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中美再战芯片

梦清 金角财经 2023-02-08

原创首发 | 金角财经(ID: F-Jinjiao)

作者 | 梦清

编辑 | 角爷


片行业又起风了。
9月6日,中央全面深化改革委员会第二十七次会议强调,要健全关键核心技术攻关新型举国体制,要把政府、市场、社会有机结合起来,实现协同攻关。

9月7日A股开盘,半导体芯片股直线拉升全天领涨,什么是要举国攻关的关键核心技术,不言而喻。

此举并不意外,因为在此之前,美国已经对中国芯片产业形成围困之势。

出台芯片法案,逼迫着半导体公司在中美之间选边站;成立史上最强芯片联盟,将中国彻底排除在芯片供应链之外;限制“芯片之母”EDA软件、高端GPU芯片向中国出口,等等。

一方是举国攻关,一方是围追堵截,中美之间的芯片大战已经愈演愈烈。

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芯片二战

2018年,当美国对中兴通讯与华为挥下制裁的大棒时,谁也没想到,中美之间的芯片战争能够持续至今,并且越发激烈。

特朗普当政期间,接连否决了多项与中国收购半导体收购的事项,加强限制对华部分公司出口高端芯片,就连加拿大也在美国的授意下逮捕孟晚舟以图挟制华为。

这些都还是小把戏,2020年10月,美国商务部工业安全局将光刻机相关的6项技术列为受控技术,同时禁止荷兰的光刻机制造公司阿斯麦向中国出口最先进的EUV光刻机,该光刻机用于制造先进制程7nm及以下的芯片。

美国这招釜底抽薪,可谓是狠辣,不仅要管制高端芯片的出口,还要钳制中国自主发展先进半导体产业的进程,因为要造芯片,必须有光刻机。

图:在特朗普政府时期,美国对中国半导体产业出台的贸易管制措施

如果说特朗普在位时是中美芯片一战,那么如今拜登发起的是中美芯片二战。

美国现任总统拜登虽然与特朗普不对付,但其在芯片领域对中国的打压,有过之而无不及。

比如光刻机领域,拜登政府今年7月再度向荷兰施压,要求阿斯麦禁止对中国出口DUV光刻机。

其实光刻机DUV没有EUV先进,主要是用来制造7-130nm制程的芯片,此举足以证明美国阻挠中国芯片产业的决心。

8月15日,美国商务部对EDA软件实施出口管控。EDA被称为“芯片之母”,涉及集成电路的各个方面,虽然该市场总值仅有20亿美元,但却可以撬动价值数百亿美元的半导体行业。

8月31日有报道称,美国对英伟达两代先进的GPU计算芯片A100和H100实施许可证要求。

此举若是成行,将严重限制中国在人工智能产业的发展,毕竟就国内目前的GPU技术来看,距离A100尤其是H100的落差非常大。

更狠的还是美国出台的《芯片与科学法案》,以及拉上盟友一起围堵中国。

2022年3月,美国提出要与韩国、日本和中国台湾组建“芯片四方联盟”(Chip4),这堪称史上最强的芯片联盟。

芯片四方联盟中,美国强在设备、设计,韩国强在制造与设计,日本强在零部件和材料,中国台湾强在代工和封测,几乎涵盖了芯片的研制、生产、销售和技术更新领域,基本上能够实现芯片生产闭环。

按照美国的设想,芯片四方联盟一旦成功,就能彻底将中国排除在全球芯片产业供应链之外。

8月9日,拜登正式签署《芯片与科学法案》,该法案的主要内容包括3点:

一是向半导体行业提供527亿美元的资金支持;

二是为企业提供规模约240亿美元的25%投资税收抵免;

三是拨款约2000亿美元重点支持人工智能、机器人、量子计算等前沿科技。

同时,该法案也明确禁止获得补贴的公司在中国投资先进制程芯片,为期十年,尤其是14纳米以下的先进制程。

《日经新闻》对此评论,这是“逼着半导体公司在中国和美国之间做选择”。

值得注意的是,在美国主要拉拢的对象中,日本乐见其成,虽然台积电与韩国虽有些犹豫,但最后也还是倒向美国。

原因也很简单,韩国、中国台湾看似芯片产业实力不俗,但从整个产业链看,命脉还是掌握在美国手上。

中国台湾与韩国芯片产业的发展,离不开光刻机,而在光刻机领域独步全球的荷兰阿斯麦则受制于美国:虽然总部在荷兰,但大股东却是美国公司;阿斯麦近30%的零部件依赖美国提供。

美国的谋划

实际上,在中美芯片大战之前,芯片产业在全球已经经历过两次转移的浪潮。

第一次从美国到日本,第二次从美日逐步转移到韩国、中国台湾等地。

为何在如今第三次转移到中国大陆的浪潮中,激起了美国这么大的反弹?

一切的筹谋都是利益的算计。

从拜登搞出的芯片法案来看,美国在芯片产业上的落子,除了全力围追堵截中国,最终目的还是将芯片产业链的发展转移回美国本土。

尤其在新冠疫情发生后,全球供应链都受到影响,而中国成为全球出口的重要港湾。

美国纽约州州长科莫曾在公众面前抱怨:

我们需要口罩,它们是中国造的;我们需要防护服,它们是中国造的,我们需要呼吸机,它们是中国造的。好吧,现在来到新的阶段,我们需要检测试剂,它们还是中国制造的。

顺理成章地让美国将本国的高失业率归咎于中国——“是中国抢走了美国人的饭碗”。

但事实绝非如此简单。全球供应链的转移,实际上是美国公司出于利益的考量,自主选择的结果,他们将低端不挣钱的辛苦活转移出去,自己则牢牢把把握着最核心的技术,在整条产业链上,赚走了最多的钱。

根据美国半导体行业协会出具的报告,虽然美国的芯片产能只占到全球的12%,但美国芯片企业赚走了全球芯片市场接近一半的钱。

而中国大陆的芯片产业还远远谈不上威胁。截至2021年,中国大陆的芯片产能也只占到全球的15%,芯片自给率则只有16.7%。

真正让美国下定决心围困中国芯片,核心原因在于随着科技的进步,芯片正变得越来越重要。芯片在数字时代的重要性,可比拟于工业时代的石油。

它深入到普通用户的生活之中,无论是电脑、手机、还是智能汽车,都要用到芯片;它决定了技术的进步与创新,无论是人工智能,大数据,量子计算、虚拟现实、万物互联,还是5G技术,几乎一切涉及到未来科技与生活形态的创新产品,都要大量用到芯片。

SIA报告曾指出,美国半导体行业是美国经济实力、国家安全、全球竞争力和技术领先地位的关键驱动力。

实际上,在第一次芯片产业转移至日本的浪潮中,美国就曾对日本的半导体产业下过狠手,使得日本半导体产业一落千丈,而这一次美国将枪口瞄准了中国,尽管中国的半导体产业远未到产生威胁的地步。

美国对中国挥舞芯片制裁的大刀,最直接的影响就是削弱中国科技公司的竞争力。

最典型的例子就是华为,在美国制裁之后,华为失去了5G技术所需要的芯片。

9月6日,华为发布了最新的Mate50系列手机,虽然祭出了“可变光圈”等杀手级黑科技,但依然很难让人忘掉这是一部4G手机的事实。

往后看,随着美国制裁的继续收紧,华为获取5G芯片的希望更加渺茫。

举国攻关

面对封锁,中国也在不断调整自己的策略。

2018年、2019年,在美国接连打击了中兴国际与华为之后,一夜之间,芯片变成家喻户晓,资本疯狂涌入。

国家集成电路产业投资基金(简称大基金)设立投资规模超过2000亿元的二期资金,主要用于投资芯片领域。根据相关报告,2019-2021年,国内芯片领域涉及投融资事件数量分别为116、159、232起,三年实现了翻倍增长。

华为与中兴的前车之鉴,也让中国其他科技公司担忧被卡脖子,一些家电制造企业如美的、格力、海信,互联网企业如腾讯,字节、快手、美团等,近几年都在加大对芯片领域的投资,甚至亲自下场造芯片。

尤其受到美国特别照顾的华为,借助旗下子公司哈勃科技,加快对半导体的研发投资,并联合国内各大高校、研究所,加大进程突破芯片制造的各种难题。在过去三年的时间里,哈勃科技共投资了70多家企业,其中绝大多数公司都涉及芯片半导体供应链、5G产业链。

但是造芯片并不容易,台积电的张忠谋曾劝告中企,砸钱是造不出高端芯片的。

毕竟芯片是现代科学和工程技术体系的集大成者,就连美国也要联合盟友才能打磨出人类科技皇冠上的明珠。

但是面对美国联合盟友的全方位制裁,也只能自行摸索,这些年中国的芯片产业还是取得了一些长足的进步。

2019-2021年,国内共计51家半导体IC企业成功上市,其中包括在FPGA芯片,和专用EDA软件领域有所擅长的安路科技,半导体专业设备生产和研发的盛美上海。

中国最大的芯片制造商中芯国际在2019年第四季进入14纳米量产,金融时报近日报道中芯国家开始少量出货7nm的芯片。

在摸索中,有进步,也有曲折。

国际数据资讯公司(IDC)今年初分析,中国(大陆)半导体先进制程技术仍落后3到4个世代。

在光刻机制造上,中国也还处于初期阶段。目前,国内技术领先的光刻机研制厂家是上海微电子,还只能稳定生产90/65nm制造工艺的光刻机。

更大的地震是芯片反腐。今年7月至8月,芯片行业多名重要人物相继被查,包括大基金总裁丁文武、原华芯投资总裁路军、鸿泰基金合伙人王文忠、紫光集团董事长赵伟国等,这些人都与大基金有着千丝万缕的联系。

这说明虽然大基金在推动芯片产业发展中取得了一定的成绩,但是依然存在不少内部问题,技术发展的速度依然有待提升。

从最新的会议精神来看,全关键核心技术攻关新型举国体制,也向外界展示了中国的芯片之路不会半途而废。

不过中国芯片产业能否突破封锁,最大的倚仗或在于,中国是世界最大的芯片消费国。

2021年中国的芯片市场占到亚洲市场的59%,占到全球市场的34.6%。

中国是拥抱创新科技热情最高涨的国家,无论是电动汽车,5G网络,还是人工智能,这些恰恰也是都是芯片产业链的下游。正是这些行业的蓬勃发展,才成就了芯片产业链的繁荣。

面对中国庞大的需求,有些公司和国家也并非完全顺从美国,最明显的例子是美国公司英伟达,在传出GPU芯片限制出口中国的消息后,股价瞬间暴跌,尽管英伟达随后表示限制出售并非等同于断供,但是当天收盘价依然大跌7.7%。

而在美国主导的芯片四方联盟中,韩国也有自己的小心思。因为中国不仅是韩国芯片出口量最大的国家,也是韩国最大的贸易伙伴。

所以,美国主导的芯片联盟并非铁板一块,而欧洲也在相继扶持本国芯片产业的发展,并早于美国搞出了芯片法案,计划向新一代芯片工厂投资430亿欧元(约合490亿美元),以提升欧盟在全球的芯片生产份额。

说到底,芯片作为数字时代的石油、高精尖科技集成的武器,没有哪个国家愿意把自己的命运交到别人手上,中美之间的芯片大战,不仅决定了各自未来的国运,也将改变全球芯片产业的格局。

参考资料:

1. 芯东西《23张图表:揭秘全球半导体战况,美国公司拿下49.9%中国市场》

2.钛媒体《3年投资70家芯片半导体企业,华为重整“麒麟芯”还有机会吗?


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