查看原文
其他

全球芯片大战:为什么芯片如此重要?

科睿科技观察 科睿研究院
2024-08-30

科睿科技观察

这是科睿研究院第184篇原创内容。

字数2343字,阅读全文大约需要5分钟。


从智能手机到计算机,再到汽车,甚至到战舰、飞机、无人机,乃至卫星、导弹和核武器,微小的芯片已经贯穿了人类社会的方方面面。芯片的掌控者将拥有举足轻重的权力。


而当下全球正陷入了一场激烈的芯片大战,这不仅仅涉及到计算机领域,而是各个国家都在加入,主要的竞争者包括了美国、欧盟和中国。



为什么芯片如此重要


计算机芯片是数字经济的引擎,它们不断增长的能力推动着人工智能等技术的发展,有望改变多个行业的格局。当新冠疫情大流行打乱了亚洲芯片生产,并使全球技术供应链陷入混乱时,芯片的关键作用凸显无疑。因此,这些微小的设备如今成为世界经济超级大国之间激烈竞争的焦点也就不足为奇了。


为什么芯片如此重要?


芯片是处理和理解海量数据所必需的,这些数据已成为经济命脉,与石油竞争不分伯仲。


芯片由沉积在硅盘上的材料制成,即半导体或集成电路,能够执行多种功能。存储数据的芯片相对简单,并且像商品一样进行交易。而逻辑芯片则更加复杂和昂贵,它们运行程序并充当设备的大脑。



对于巨头公司如谷歌、微软等来说,访问诸如 Nvidia 公司的 H100 人工智能加速器等组件已经与国家安全息息相关,因为它们正竞相建立巨型数据中心并争夺数据控制权。而即使是日常设备,也越来越依赖芯片。


在汽车等装满了小玩意的设备中,每次按下按钮都需要简单的芯片将触摸转换成电子信号。所有电池供电的设备都需要芯片来转换和调节电流。


芯片制造之争为何如此?


尽管大多数领先的半导体技术起源于美国,但如今台湾和韩国在芯片制造领域占据主导地位。


中国作为最大的电子元件市场,渴望生产更多自用的芯片,这使得该行业成为华盛顿的关注焦点,因为它试图限制其亚洲竞争对手的崛起并解决所谓的国家安全问题。


美国正在实施出口管制和进口关税,以遏制中国的芯片野心,并减少对东亚少数工厂的危险依赖。其他国家如德国、西班牙、印度和日本也纷纷效仿。




谁控制供应?

芯片制造业的不稳定性和排他性使得进入这个领域的门槛极高。新工厂的建造成本高达数百亿美元,并且需要耗费数年的时间才能完成,而且为了实现盈利,这些工厂必须保持全天候运转。由于这种巨大的规模和资金需求,只有少数几家公司拥有足够的技术和资源来进入这个领域。目前,全球芯片制造业的主要玩家仅剩下台积电、韩国三星电子和美国英特尔公司。


台积电和三星电子等公司扮演着代工工厂的角色,为全球各地的公司提供外包制造服务。这些公司的技术和设备达到了行业领先水平,因此备受大型科技公司的青睐。然而,全球芯片制造业的核心仍然聚集在中国台湾,这里集聚了世界上最优质的制造工厂和最先进的技术。



在芯片制造业的下游,有一个庞大的行业专门生产模拟芯片。德州仪器(TI)、意法半导体(STMicroElectronics NV)等公司是这一领域的领先制造商,他们的产品在调节智能手机功率、控制温度以及将声音转化为电脉冲等方面发挥着重要作用。然而,由于无法获得制造更多尖端零部件所需的许多机器,中国正在着眼于这个领域,并投入大量资金以提高产量并争夺市场份额。随着中国市场的不断壮大,其在全球芯片制造业中的地位也日益凸显。



芯片大战的进展如何?


当前形势越发紧张,美国和欧盟都对中国日益精湛的高技术产品制造能力感到担忧。他们不愿意在芯片方面过度依赖中国,因为中国若掌握了芯片产业,将变得过于强大。为此,美国和欧盟承诺在本国投入810亿美元用于芯片生产。


然而,这只是全球支持芯片研发和生产的一小部分投入。全球各国都在关注能否确保自身获得所需的芯片,因此总计3800亿美元的资金将用于保证芯片的充足产出。



几年前,美国发起了一场全球性的芯片围堵战,试图阻止中国获取最先进的技术。中国并未坐以待毙,反而投入大量资金以突破芯片领域的瓶颈。这场全球芯片争夺战还远未结束,可能需要数年时间才能分出胜负。无论最终谁胜出,都将对世界经济和技术产生深远影响。


在全球芯片大战中,美国、欧盟和中国是三个主要的竞争者,它们各自拥有不同的目标和策略。


美国曾经擅长芯片制造,但现在他们希望更上一层楼,不再依赖其他国家,尤其是亚洲国家。2022年,美国通过了《芯片和科学法案》,将在未来五年向芯片制造商提供527亿美元的资金,以支持在美国设厂和扩大业务。这项措施包括向英特尔、台积电和三星等公司直接拨款390亿美元,并提供税收减免和优惠贷款。美国还试图通过限制中国获取先进芯片技术和工具来减缓中国在芯片领域的发展速度。


欧盟也意识到了芯片的重要性,因此他们正努力增加自己的芯片产量。他们已经承诺为欧洲版的“芯片法案”提供430亿欧元(合463亿美元)。欧盟希望说服大型芯片制造商在欧洲建立工厂,并支持欧洲本土公司增加芯片产量。尽管欧盟已经承诺向英特尔和台积电提供资金在德国建厂,但这些项目仍在等待最终批准。欧盟希望到2030年能够生产出全球20%的芯片,这样欧洲就不必再依赖其他国家的芯片。


中国在经历了芯片围堵战后感受到了来自美国及其盟国的压力。由于被限制获取先进芯片技术,中国投入了大量资金来发展自己的芯片产业。中国希望能够自己生产所需的所有芯片,不再受制于人。


目前,中国正在建设新工厂,支持本土芯片公司,并增加对先进芯片研发的投入。中国还利用庞大的国内市场和在低端芯片制造方面的强大生产能力,将全球芯片战的主战场锁定在高端芯片领域,并加大在低端芯片产品领域的竞争力。


虽然韩国在高端芯片方面仍具有一定优势,但中国的进步已经令世界瞩目。无论最终结果如何,全球芯片大战都将对技术和经济产生深远影响。




科睿研究院最早成立于中国香港特别行政区,是国际科学与人文科学院(International Core Academy of Sciences and Humanities)建设的综合性研究机构,致力于搭建学术界与社会间高效沟通的桥梁,将前沿的学术研究成果赋能至新时代社会发展。


作为科睿研究院主办的官方号,我们致力于打造高质量知识交流平台:持续推出与当代社会相关的洞察分析与时事评论,定期发布高质量专栏文章与交流活动,并推送有价值的学术资源和最新资讯。同时,学院积极欢迎读者们的踊跃来稿,参与我们的知识传递之旅中!



往期推荐

1

距奥运会开幕不到两个月,巴黎还能兑现其奥运承诺吗?

2

经济溃败、政坛地震,67岁苏林成为越南国家主席

3

哈佛商业评论:工程师为什么要学习哲学?

4

美国通胀放缓引发降息争论:美国经济会不会表现得太好?

欢迎转发&点赞哦~

素材来源官方媒体/网络新闻
继续滑动看下一个
科睿研究院
向上滑动看下一个

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存