芯片设计公司必须将很大一部分收入投入到研发 (R&D) 中，以赶上竞争对手或保持领先地位。一家公司在吸引最好的研究人员和授权最好的工具上花费越多，公司就越有可能进行创新、跟上摩尔定律、在竞争中保持领先并赢得最多的市场份额。如果一家公司的支出不够，落后于竞争对手一代，那么它最终要么不得不烧钱追赶，要么寻找新的或利基市场去做。长期以来，将 18% 的收入用于研发一直被认为是一个健康的份额。对于整个半导体行业来说，这个份额现在甚至可能达到 22%，这可能使其成为研发支出占收入百分比最高的行业。但中国公司是否跟上这一步伐？一些国家支持的芯片制造商正试图帮助实现中国雄心勃勃的目标，即用国产产品取代大部分进口半导体。他们是否花费了更大比例的收入来赶上国际同行？从数字上看，我们看到大多数中国芯片公司将其收入的 18% 左右用于研发。这与全球标准相当。但由于他们的收入往往较小，您会认为他们必须花费更高的百分比才能赶上。
美国半导体行业协会估计，美国芯片公司在 2019年平均将其收入的 20% 左右用于研发。有些公司的支出更多：Marvell 在 2020 年的支出约为 40%，Nvidia为 26%，AMD 为 23%。然而，Microchip在2019 年的支出仅为 16.6%。看看在上海和深圳上市的中国无晶圆厂公司，我们可以看到 2020 年的平均研发投入占收入的 23% 左右。除去一个明显的异常值，寒武纪，它在研发上花费了 167% 的收入（这是在烧钱到-catch-up 阶段，在某些方面应该算作初创公司），这个百分比下降到 17.5%。这几乎是上述健康的 18% 份额，但低于我们在美国看到的份额。但是请稍等，如果中国无晶圆厂公司的支出与美国同行相似或更少，那么以纯美元计算，这如何比较？差距有多大？让我们比较几家类似的美国和中国公司。最大的差距是图形处理单元（GPU）的两个设计者：纳斯达克上市的英伟达和深圳上市的景嘉微。虽然成立于 2006 年的景嘉微显然没有在短期内取代英伟达的计划，但它确实将自己宣传为国产GPU/国产显卡的创造者。它还将 27% 的收入用于研发，略高于英伟达的 26%。
可以想象，这两家公司的收入大不相同。2020 年景嘉微的收入为 1 亿美元（6.456 亿元人民币），而英伟达的收入为 109.2 亿美元。也就是说，景嘉微在研发上投入的2700万美元，相当于英伟达当年研发预算的不到1%。尽管尽了最大努力，甚至增加了一些政府投资，但景嘉微不太可能与英伟达竞争。国芯设计微控制器、现场可编程门阵列 (FPGA) IP 和智能卡芯片等。让我们以在深圳上市的国芯为例，它是一家中国 FPGA 公司。国芯为清华紫光旗下的Pango Micro提供FPGA知识产权（IP）。它目前仅将大约11% 的收入用于研发，并且分配给各种产品，而不仅仅是 FPGA IP。假设所有 11% 都投入到 FPGA 研发中；这相当于 5500 万美元。Xilinx 在2020 年将 27% 投入研发；相当于 1.952 亿美元，这意味着国芯的投资约为 Xilinx 的 28%。也许这是两个极端的例子。中国台湾的专用集成电路 (ASIC) 制造商GUC在收入方面大于中国大陆的Verisilicon（4.75 亿美元对 2.6 亿美元），但GUC 的研发支出约为 8900 万美元，占其收入的 19%，而 Verisilicon花费高达 35%，即 9100 万美元。看起来 Verisilicon 想要与 GUC 的美元研发支出相匹配，考虑到 GUC 本质上是全球最大的代工芯片制造商台积电的一部分，这是一个明智的决定。总部位于深圳的汇顶科技以其指纹传感器芯片而闻名，其研发支出约为 26%，相当于 2.6 亿美元，在该领域显然处于世界领先地位。
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