特朗普不玩虛的?芯片戰(zhàn)場烽煙起
2017年初,特朗普走馬上任美國總統(tǒng),新官上任三把火,動作很快。沒過幾個月,就在當年6月1號,他在白宮那片有名的玫瑰園里開了個發(fā)布會,當著全世界的面宣布了一件大事:美國不干了,要退出那個旨在控制全球變暖的《巴黎氣候協(xié)定》。

以前答應(yīng)的那些援助承諾,特別是對那些受氣候變化影響比較大的國家,基本上也等于打了水漂。更深層次來看,這其實也透露出一個信號,就是特朗普政府的關(guān)注點變了,不再像以前那樣在全球性議題上扮演領(lǐng)導(dǎo)角色,而是更看重眼前的、實實在在的利益,比如說怎么讓美國政府的賬本好看一點,別老是虧空,還有就是,開始不動聲色地為一場可能要決定美國未來幾十年國運的大事做準備——那就是后來大家越來越清楚的“芯片戰(zhàn)爭”。
站在美國這邊看,如果能在這場芯片技術(shù)的較量中勝出,那可不只是保住科技老大的地位那么簡單。芯片是現(xiàn)代科技的基石,控制了它,就等于扼住了全球高科技產(chǎn)業(yè)的咽喉。更實際的是,這甚至可能關(guān)系到美國那天文數(shù)字般的國債。

如果美國能在芯片這種高附加值的產(chǎn)業(yè)上保持絕對優(yōu)勢,那經(jīng)濟就有底氣,美元霸權(quán)也能更穩(wěn)固,那幾萬億甚至幾十萬億的國債盤子,或許就能找到長期拆解的辦法,甚至還能繼續(xù)放心地提高債務(wù)上限借錢花。
如果中國能在芯片這個被“卡脖子”最狠的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,那就等于沖破了長期以來在高科技領(lǐng)域受制于人的局面,前面展現(xiàn)的將是中國幾千年來從未有過的、由自己掌握核心科技驅(qū)動發(fā)展的大好局面。到時候,中國有可能成為新一輪工業(yè)革命的發(fā)源地之一,就像曾經(jīng)的英國和現(xiàn)在的美國一樣。但反過來說,要是輸了這場芯片戰(zhàn),那中國就可能還得在別人劃定的技術(shù)軌道里慢慢追趕,繼續(xù)在中低端產(chǎn)業(yè)的圈子里摸索,發(fā)展的道路無疑會艱難得多。

時間來到2018年10月,美國商務(wù)部突然下了一道禁令,目標直指中國福建的一家存儲器芯片制造企業(yè)——福建晉華。雖然當時很多人可能還只把它看作是一次普通的商業(yè)制裁或者貿(mào)易摩擦,但事后回頭看,這其實就是美國正式把芯片戰(zhàn)爭從幕后推向臺前的標志性事件,一場關(guān)乎未來科技主導(dǎo)權(quán)的爭霸戰(zhàn)就此拉開了序幕。
華為告急!“備胎”一夜間挑大梁
2019年5月,中美芯片戰(zhàn)爭迎來了第一個真正的高潮,美國商務(wù)部工業(yè)與安全局(BIS)突然宣布,將華為及其在全球各地的數(shù)十家附屬公司一股腦兒地列入了所謂的“實體清單”(Entity List)。華為當時已經(jīng)是全球最大的電信設(shè)備供應(yīng)商,智能手機出貨量也位居世界前列,其業(yè)務(wù)遍及全球,深度嵌入了國際產(chǎn)業(yè)鏈。突然之間要被“斷供”,影響范圍之廣、程度之深,可想而知。

面對如此嚴峻的局面,華為創(chuàng)始人任正非在公開場合表現(xiàn)出了異乎尋常的強硬和鎮(zhèn)定。這位有著軍人背景、畢業(yè)于華南理工大學(xué)無線電專業(yè)的企業(yè)家,在接受媒體采訪時放出豪言:“我們已經(jīng)做好了準備”,甚至還說了那句廣為流傳的話,大意是除了那些需要極端管制的戰(zhàn)略武器,其他的很多東西都可以談。
早在1999年(有些資料也指海思半導(dǎo)體正式成立于2004年,但啟動備胎計劃的戰(zhàn)略思考可以追溯更早),當華為還在國內(nèi)市場艱難起步、遠未達到今日規(guī)模時,任正非就已經(jīng)預(yù)見到了未來可能存在的供應(yīng)鏈風(fēng)險,特別是核心技術(shù)受制于人的風(fēng)險。因此,他力排眾議,啟動了代號“備胎”的計劃,在廣東東莞風(fēng)景秀麗的松山湖畔,秘密投入巨資組建了自己的芯片設(shè)計公司——海思半導(dǎo)體(HiSilicon)。

在最初的很多年里,海思都相當?shù)驼{(diào),主要為華為自己的通信設(shè)備(如基站、路由器)設(shè)計一些專用芯片(ASIC),同時也開始涉足智能手機的核心處理器(SoC),比如后來大家熟知的麒麟(Kirin)系列芯片。這些投入在當時看來成本高昂且回報周期漫長,甚至有些不被理解,但正是這個長達二十年的“備胎”戰(zhàn)略,在2019年美國“實體清單”禁令落下時,成為了華為求生的關(guān)鍵。
一夜之間,海思從幕后走向臺前,從“備胎”變成了維系華為高端產(chǎn)品線的“主力隊員”。麒麟芯片使得華為的高端智能手機(如Mate系列和P系列)在失去外部供應(yīng)的情況下,依然能夠迭代更新;海思設(shè)計的其他各類芯片,也支撐著華為在5G基站、服務(wù)器、人工智能等領(lǐng)域的業(yè)務(wù)運轉(zhuǎn)。
美國“芯”急了,揮舞補貼大棒筑高墻
眼看著針對福建晉華和華為的定點打擊雖然造成了沖擊,但似乎并沒有完全阻擋中國芯片產(chǎn)業(yè)前進的步伐,反而激發(fā)了中國自主研發(fā)的決心,美國的焦慮感與日俱增。一方面是中國在芯片設(shè)計、制造、封測等環(huán)節(jié)持續(xù)投入和追趕,另一方面,新冠疫情暴露出的全球供應(yīng)鏈脆弱性,尤其是芯片短缺對汽車等關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)造成的巨大影響,讓美國國內(nèi)要求重振本土制造業(yè)、確保關(guān)鍵技術(shù)供應(yīng)鏈安全的呼聲越來越高。

在這樣的背景下,2022年8月,美國總統(tǒng)拜登正式簽署了《芯片和科學(xué)法案》(CHIPS and Science Act)。這部法案的核心內(nèi)容,是計劃在未來幾年內(nèi)投入超過520億美元的巨額聯(lián)邦補貼,用于激勵半導(dǎo)體公司在美國本土新建、擴建或更新芯片制造工廠,同時還為相關(guān)的研發(fā)活動提供稅收抵免等支持。
其目標非常明確:一是通過“胡蘿卜”吸引全球頂尖的芯片制造商(如臺積電、三星、英特爾)將最先進的產(chǎn)能放在美國,扭轉(zhuǎn)過去幾十年芯片制造不斷向亞洲轉(zhuǎn)移的趨勢;二是通過加強本土研發(fā)和制造能力,確保美國在下一代半導(dǎo)體技術(shù)中的領(lǐng)先地位,維護其國家安全和經(jīng)濟競爭力。

法案中包含了一個極具爭議性的附加條款,被形象地稱為“毒丸條款”或“護欄條款”。該條款明確規(guī)定,任何接受了美國聯(lián)邦政府《芯片法案》補貼的公司,在未來十年內(nèi),將被嚴格限制在中國(以及其他被美國視為“關(guān)注國家”的地區(qū))擴大或新建所謂“先進”半導(dǎo)體的制造產(chǎn)能。
這一條款立刻在全球半導(dǎo)體行業(yè)引發(fā)了巨大的連鎖反應(yīng),給那些在全球范圍內(nèi)布局生產(chǎn)的跨國芯片巨頭們出了一個大難題。例如,全球最大的芯片代工廠臺積電(TSMC),此前已經(jīng)宣布了在美國亞利桑那州投資建設(shè)先進晶圓廠的龐大計劃,但《芯片法案》的附加條款無疑給這個計劃增添了復(fù)雜性。

臺積電在中國大陸南京也設(shè)有工廠,主要生產(chǎn)相對成熟的28納米及以上制程的芯片。由于“護欄條款”主要限制的是“先進”產(chǎn)能,對于南京工廠這類成熟制程的運營和潛在擴張(在成熟節(jié)點上)影響相對較小。有分析認為,這些限制反而可能促使臺積電等公司在遵守規(guī)則的前提下,更加側(cè)重于優(yōu)化和利用其在中國大陸的成熟制程產(chǎn)能,以服務(wù)龐大的中國市場。
頗具戲劇性的是,就在拜登簽署《芯片和科學(xué)法案》的同一天,遠在中國大陸的芯片制造企業(yè)中芯國際(SMIC)對外宣布,其14納米FinFET工藝的芯片良品率已經(jīng)穩(wěn)定達到了95%以上。中芯國際在承受美國多年技術(shù)出口限制(例如難以獲得最先進的EUV光刻機)的背景下,依然實現(xiàn)了14納米工藝的量產(chǎn)和高良率突破,這個消息在《芯片法案》簽署的當天傳出,無疑給美國的產(chǎn)業(yè)政策潑上了一盆冷水。
輪到中國反制?稀有金屬成新籌碼
在這場曠日持久、涉及范圍越來越廣的科技博弈中,當天平似乎一直向美國的技術(shù)封鎖傾斜時,中國也開始謹慎地運用自己掌握的戰(zhàn)略資源,打出反制牌。2023年7月宣布,中國政府宣布對兩種關(guān)鍵的稀有金屬——鎵(Gallium)和鍺(Germanium)及其相關(guān)物項實施出口管制。

這一舉措立刻在全球范圍內(nèi)引起了高度關(guān)注,因為鎵和鍺雖然在地殼中含量不算極低,但具備開采價值的礦藏并不普遍,而中國恰恰是這兩種金屬初級產(chǎn)品在全球供應(yīng)中占據(jù)絕對主導(dǎo)地位的國家,部分統(tǒng)計顯示中國供應(yīng)量占全球的80%甚至90%以上。
砷化鎵(GaAs)和氮化鎵(GaN)是制造高性能射頻芯片、功率半導(dǎo)體器件的核心材料,廣泛應(yīng)用于5G通信基站、衛(wèi)星通信、雷達系統(tǒng)、電動汽車快充等領(lǐng)域;而鍺則在光纖通信、紅外光學(xué)(如夜視儀)以及部分特種半導(dǎo)體中扮演著重要角色。
美國軍工復(fù)合體高度依賴基于氮化鎵技術(shù)的高性能雷達系統(tǒng),例如裝備在F-35戰(zhàn)斗機上的有源相控陣(AESA)雷達,其核心組件就離不開氮化鎵芯片。中國的出口管制,無疑給這些先進武器裝備的供應(yīng)鏈帶來了潛在的斷供風(fēng)險和成本上升壓力。這被許多觀察家解讀為,是中國在中美科技戰(zhàn)中一次精準的、具有警示意味的“戰(zhàn)略反擊”,意在表明中國并非只有被動承受打壓,同樣也掌握著可以影響對方關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)的“籌碼”。

中國在這場科技持久戰(zhàn)中,試圖從更基礎(chǔ)、更廣泛的層面建立自主可控的能力,并開始利用自身優(yōu)勢環(huán)節(jié)進行策略性的反制與博弈。
參考資料:[1]姚偉.下一代芯片的戰(zhàn)爭[J].新經(jīng)濟導(dǎo)刊,2004(7):68-68

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