报告序言指出,英国在半导体领域具有显著上风,尤其电信干系领域。英国在化合物半导体设计及制造方面具有上风,加上英国在射频 (RF) 及光子学的技能,将可创造强大的协作效用。报告并先容英国半导体家当概况,2021年英国半导体和电子家当达120亿英镑业务额,占英国附加代价毛额的8%和研发支出的12%,该国半导体上风与电信领域有关,其在化合物半导体的设计和制造方面的上风与射频和光子学等前辈领域结合,创造利用强大协同效应的机会,其余随著电信家当向更高频率迈进,例如6G的毫米波和WiFi 6及往后的6GHz以上频段,大幅提高化合物半导体成为高功率元件的新机会。
英国不具备制造规模硅的能力,但针对互补式金属氧化物半导体(CMOS)逻辑和储存晶片,英国在数位设计,特殊是处理器设计和半导体系统设计方面具有上风,且是该国半导体设计巨子ARM的所在地,只要拥有适当的支持,这些上风对付英国保持不才一代半导体设计的最前端甚为主要。
报告也先容了英国半导体供应链概况,指出英国虽然不再有大型系统层级产品的供应商,但供应链中仍有大量生产元件、子系统、小型蜂巢和测试设备的厂商,现有寻衅是英国政府如何制订并实行策略,以强化半导体供应链韧性,并改进处于弱势的领域,办理方法是鼓励现有供应商扩展到新的产品领域,或者支持英国的新创企业,另一个选择是与其他国家的供应商建立互助伙伴关係,另英国硅谷加速器协会(Silicon Catalyst UK)指出英国有超过 200 个商业半导体设计团队,只管在规模上并非天下级,但是约有 25 家半导系统编制造厂具备天下级的能力,因此有必要针对供应链的特定层面供应增援,如将英国在电信设计 (包括光子学、RF 与基频处理) 与化合物半导系统编制造及硅原型制造的上风结合,将带来双赢的机会。

并先容英国半导体人才造就概况,表示半导体和电信家当都面临着全面性的缺工问题,不论是学徒、助理工程师和博士后研究职员,根据QS天下大学排名,英国拥有超过10所天下前100名的电机工程大学,位居天下第二,仅次美国,然而,毕业生数量少和该家当缺少多样性引发外界担忧, 2020/21学年,有1万2320逻辑学生在高档教诲中就读电子和电机工程,个中6,980名为大学生,5340名为研究生,电子和电机工程是该学年工程和技能领域第二受欢迎的选择,达15.8%,然全部学生中仅有13.5%为女性,35.2%来自少数群体,8.8%有已知残疾,13.%来自高档教诲参与度低的地区,只管其他工程领域的大学入学申请量持续发展,但电机工程的申请量却不才降,从2012年占工程类申请者的17%低落到2021年的13%。
该报告剖析后列出缘故原由导致电机工程种别学生数减少,如大学因经费不敷而减少该类学程、理工科(STEM)根本教诲、科学成本和师资缺少、地区发展不平等及对工程学程和就职环境的偏见等,除呼吁政府供应更多学术资源和演习机会,也希望整合工程领域学程如物理和机器工程等。目前政府已推出干系倡议如UKTIN 人才咨询小组(UKTIN Talent Advisory Group)、英国半导体咨询小组技能分组(The Semiconductor Advisory Panel skills sub-group)、英国CSA Catapult 未来电信技能预签操持(The CSA Catapult future telecoms skills fore-signting initiative),盼从根本办理该家当缺工问题。
另提及英国半导体规模化发展概况,认为英国研发能力强大,创造出的衍生公司和新创公司数量居欧洲之冠,但却很少有公司能在英国扩大规模,虽然种子期和A轮投资的风险投资数量非常强大,而且英国硅谷加速器协会和英国Deeptech Labs加速器等机构都是非常好的加速器,但英国在发展阶段资金的比例上显然较弱,但由于半导体与电信业新创公司的本钱都很高,获利韶光也很长,因此风险投资人对此抱持戒心也就不足为奇,英国硅谷加速器协会的资料也显示,英国的半导体投资在欧洲排名第6,仅次于瑞士,由于缺少规模化,造成紧张的一级系统公司不敷,并导致英国电信家当空心化,另海内客户不敷对付开拓半导体与次系统的英国公司而言亦是一项寻衅。
缺少扩大规模的部分缘故原由可归咎于资金的可用性,发展阶段资金的上限限定重新创企业到扩大规模或发展至环球规模,这对付半导体和电信公司来说尤其如此,由于这两种公司都是成本密集型,而且开拓韶光较长。另乐见最近对两个创新与知识中央 (IKC) 的投资,这两个中央分别由Bristol大学与Southampton南安普顿大学所领导,加速学术研究朝向商转迈进。
该报告认为英国须要ㄧ个长期与折衷性十足且资金充裕的半导体操持,个中电信业是关键的一环,这些操持应分为供应链、人才造就和规模化发展等三个层面,该事情小组更就此三层面提出政策建议。
供应链干系
建议ㄧ:针对新成立的英国半导体研究所(UK Semiconductor Institute) ,建议该机构应折衷在人工聪慧、未来电信、半导体和量子技能等领域内的半导体活动,并卖力所有技能的创新折衷、科技路线方案和国际伙伴关係,并供应长期策略与资金。
建议二:针对电信家当供应链韧性,建议政府制订方法以确保电信运营商制订因应方法,例如在供应链持续中断的情形下,持有库存以坚持国家关键根本举动步伐,且由于英国不可能拥有涵盖所有技能的完全供应链,尤其是电信家当重度依赖的技能节点的CMOS逻辑元件和影象体等海内无法供应的组件,因此须与中国台湾、韩国、日本、美国、印度和德国等建立可信赖的互助伙伴关係,如可能涉及研究与创新互助、财务承诺与共同投资,以确保稳定产能,但必须确保元件与系统的供应,以坚持电信根本架构。
建议三:在英国依赖外洋半导体供应商的领域,建立强大且具商业约束力的策略伙伴关係,确保供应安全与技能互助,以及仿效美国采纳的可信赖的晶圆代工厂操持,该操持紧张适用于 CMOS 数位逻辑,较少适用于英国的化合物半导体装置,因此更须要国际互助。
建议四:评估是否设立可信赖的晶圆代工操持 (类似于美国国防部推出的Defense Microelectronics Activity),以确保设计者的晶片在制造过程中未被窜改,也可参考英国研究与创新局(UK Research and Innovation)的数位安全设计规范 (digital security by design programme)运作,其紧张增援全新、更安全的硬体与软体生态系统。
人才造就干系
建议五:政府应帮助一个长期且具策略性的人才造就操持,以办理电子工程领域的缺工问题,包括从临近的 STEM 领域转换课程,或以 CyberFirst 网路安全奖学金为原本的助学操持。
建议六:针对性地帮助大学开设具有策略意义的学位课程,例如半导体和电信领域,也应包括帮助半导体和电信领域的特定博士培训中央(CDT) 以及未来电信计策中的其他优先领域,另女性仅占电信业员工的 3%,如增加学习电子和电机工程的女性和其他代表性不敷的人群,将可增加进入此行业的合格工程师人数。
建议七:鼓励和支持电子工程和电信家当的多样性,帮助改进工程家当就业环境,并办理女性、少数族群和其他族群代表性不敷的专业工程师在工程生涯中所面临的困难,这项操持该当建立从学界抵家当界的人才管道,供应包括现有劳动力的技能提升和再培训,并与店主、技能机构、慈善组织和专业机构(如皇家工程学院)折衷互助。
建议八:建立十年期国家级操持,打造符合21 世纪工程教诲与专业技能所需之技能、人才与领导力,可能包括建立晶片设计学院,涵盖实用的积体电路设计技能,并辅以家当演习和国际演习机会。
规模化发展干系
建议九:透过 Mansion House 改革等提案,鼓励更多私人企业投资于高风险及风险成本公司,政府褒奖机制常日会由于资金上限及其他意想不到的后果而限定投资发展,政府应反省干系机制,以确保其供应良好回报,且不会产生冲突,例如,有些机制只增援成本支出,有些则增援营运支出,这使得同时须要这两项支出的专案难以启动。
建议十:审查并著手改革政府褒奖机制,包括企业管理褒奖和研发税收抵免机制,优先重点为英国具有竞争上风的领域,例如光子学、射频和稠浊讯号,以英国的研究上风和商业化机会为根本,这将充分利用南威尔斯和苏格兰的化合物半导体生产聚落与硅射频/硅光子学之间的协同效应,举例来说,新成立的英国半导体研究所可推动路线方案事情。
建议十ㄧ:创建技能路线图,以确认 2025 年至 2035 年间政府能打造ㄧ具韧性之电信网路所需的关键半导体技能,并强调英国拥有的专业技能,长期的电信与半导体开拓周期须要长期的操持性基金,类似于英国研究与创新署供应的寻衅基金,该操持性基金能供应非稀释性资金,并方向于吸引风险投资基金,操持性基金可与专门的投资者基金结合,就像某些国家所做的一样,或是扩大现有的投资者伙伴计 画,由符合资格的创业投资者进行配对投资,以办理细分市场的问题。
建议十二:供应详细的财务增援,并帮助英国公司研发所述技能路线图中的电信与半导体技能,大学可向工程与物理科学研究委员会申请不含营运用度的成本基金,而公司则可向英国创新署申请不含成本基金的营运用度,英国的国家声援法以欧盟规则为根本,欧盟已将其自由化,而英国却没有,电信和半导体都是成本密集型家当,投资韶光相对较长,因此这些规则对家当的影响不成比例,举例来说,这可能会涉及到补助掌握法的审查,以及英国公司取得欧盟展望欧洲(Horizon Europe)资金的审查。
建议十三:反省成本支出和营运支出的法律规范,以确保英国公司所得到的补助金能帮忙节制技能路线图中的商业机会。