技术壁垒
在全球范围内，芯片行业由一系列高端技术和专利保护构成。美国、韩国等国家长期以来在这方面投入了大量资源和资金，对芯片设计和制造工艺拥有强大的技术优势。这些先进技术是建立起全球领先地位的关键因素，而中国尚未能突破这一壁垒。
专利问题
由于知识产权保护体系的不完善，许多核心芯片技术仍然处于美国或其他发达国家的控制之中。这意味着中国企业无法获得必要的许可证，从而限制了它们能够生产高端集成电路的能力。此外，即使是允许使用某些专利，也需要支付相对较高的费用，这对于新兴市场来说是一个沉重负担。
成本问题
尽管成本是生产任何产品的一个重要因素，但对于高科技产品如芯片而言，更为复杂。首先，研发一个新的芯片设计所需的人力物力投入极大；其次，是制造出符合国际标准且质量可靠的产品所需的大型投资设施。在成本效益分析上，一些初创企业可能难以与那些已经积累了数十年经验的大厂竞争。
国际合作困难
为了缩小与国际先进水平之间差距，中国政府鼓励国内企业与国际公司合作。但实际操作中，由于文化差异、管理模式不同以及信息安全考虑等多种原因，这样的合作往往并非顺畅。双方可能因为知识产权保护、商业秘密泄露等问题产生摩擦，从而影响到合作效果甚至导致项目失败。
供应链依赖性
虽然有部分国产晶圆代工厂取得了一定的成绩，但整体来看，依然存在严重的问题。一旦出现供应链中断，比如原材料短缺或者设备维护需求增加，都会直接影响到整个产业链上的生产效率。此外，在全球化背景下，如果某个环节出现问题，其影响将迅速扩散至整个产业链上。
人才培养挑战
在未来几十年的时间里，大规模的人才培养工作将决定哪些国家能够成为世界级别的心脏器官——即掌握最尖端技术的小组。而目前来看，不仅仅是人才数量的问题，还包括教育系统是否能有效培养出具有创新精神和实践能力的人才，以及如何让这些人才从学术界转向产业界进行应用都面临着巨大的挑战。
