一塊指甲蓋大小的芯片，牢牢地揪住了億萬國人的心，這并不是夸張的修辭。

5月21日，國家網信辦宣布美國芯片制造商美光（Micron）的芯片產品存在網絡安全問題，而停止采購其產品。消息一出，美光股票應聲下跌，跌幅約7%。

消息傳來，不少人大呼過癮。畢竟對于美光芯片的禁售，是中美芯片戰(zhàn)開始以來，中國的第一次反擊。

6月13日，據《華爾街日報》報道，美國將放松對中國芯片的制裁，延長芯片出口管制的豁免期，同時對臺積電、三星、高通等半導體企業(yè)在華的投資也放寬了限制。

對于6月13日《華爾街日報》放出的風聲，甚至有人提出中美芯片戰(zhàn)將要終結的看法。

但是，就在6月30日，根據全荷通訊社報道，荷蘭政府要求該國生產的先進芯片制造設備的公司在出口先進的DUV（深紫外線）光刻機時需要申請許可。

消息不大，殺傷力不小，不少人又憂心忡忡了起來。

為什么芯片被譽為“新時代的石油”，眾多專家學者將之稱為國運升級的關鍵節(jié)點？

為什么原子彈我們都造出來了，一個指甲蓋大小的芯片我們竟然搞不定？

為什么美國咋咋?；：傲藥啄甑馁Q易戰(zhàn)虎頭蛇尾地草草收場，卻對一個小小的芯片咬著牙堅持不松口？

針對這場“國運之爭”的芯片戰(zhàn)爭，美國是如何不顧“大國體面”地對我國的芯片產業(yè)“下黑手”的？

而面對美國對我國芯片技術發(fā)展喪心病狂地圍追堵截，我們應該如何完成逆襲，扶搖直上？

1. 芯片，新時代的石油

日常生活，我們很少想到芯片，但是芯片創(chuàng)造了現(xiàn)代世界。

在我們生活中，從冰箱、空調、電飯鍋等基本的電子生活產品到幾乎每個人都離不開的智能手機，亦或是行駛在街道馬路中的汽車，如果沒有了芯片，那么的確可以說這些產品也就沒了“心”，只是一堆冰冷的鋼鐵制品。

從 2020 年開始，席卷汽車企業(yè)的“芯片荒”對全球的汽車企業(yè)生產造成了極大影響。以北京現(xiàn)代為例， 2021 年減產 5 萬輛，2022年一季度減產約 3 萬輛。

芯片是整個電子產業(yè)乃至信息產業(yè)的基礎。

如果沒有芯片，第三次工業(yè)革命帶來的科技成果將不復存在。

大家容易忽略的一個事實是，從2000年開始，我國每年的芯片進口金額早就超過了石油。

2021年我國原油的進口金額大約是2500億美元，而同年我國的芯片進口金額已經達到了4400億美元，已經接近原油進口費用的2倍。

高性能的芯片對我國經濟增長的推動，不亞于原油，但是與石油不同的是，芯片的供應被我們的地緣政治對手美國及其盟友所掌控甚至是壟斷。

從特朗普政府時期，美國開始將我國視為最大的國家安全威脅和最大的競爭對手。

2019 年 5 月，美國政府開始采取實際行動來打壓我國的芯片產業(yè)。

到了拜登政府時期，隨著美國2022 年8月簽署的《芯片與科學法案》，進一步豐富了對我國芯片產業(yè)圍追堵截的措施。

毫無疑問，美國已經打定了主意，它將竭盡所能在芯片領域對中國卡脖子，當然，我國也不會坐以待斃。

芯片，已經是一件事關國運升級的大事。

2.芯片制造，為何很難大力出奇跡

改革開放40多年，我國經濟高度發(fā)展，擁有了世界最強的供應鏈體系，形成了獨立完整的現(xiàn)代工業(yè)體系，是全世界唯一擁有聯(lián)合國產業(yè)分類中全部工業(yè)門類的國家。

我們已經實現(xiàn)了如此輝煌傲人的成績，為何在芯片領域卻一籌莫展呢？

南開大學劉亞東教授曾說過：“芯片制造之難，難過原子彈”。真的這么難嗎？我們首先從芯片制造的技術角度簡單了解一下。

我們經常在各大媒體中經?？吹?4納米、7納米、5納米以及3納米等芯片制程的描述。1納米有多大？十億分之一米，相當于人類頭發(fā)絲的萬分之一，相當于4個原子的大小。

而芯片的制造就是在挑戰(zhàn)物理的極限。在指甲蓋大小的晶圓體上排布出十幾億甚至上百億個晶體管。2020年麒麟9000芯片，采用5納米制程集成了153億個晶體管。

芯片從設計到應用，主要分為設計、制作、封裝、測試這么幾個步驟。

要想制造出高端的芯片，上述任何一個步驟所涉及的都是人類科學的精華，任何一個過程都不能出現(xiàn)任何一點失誤。

設計階段，上百億晶體管的電路設計、邏輯分析、排布設計、協(xié)議規(guī)制的設定都需要眾多頂尖工程師通力合作。而設計階段依賴的芯片設計電子設計自動化 (E- lectronics Design Automation, EDA) 軟件是我國的軟肋，我們用到的EDA 軟件95%以上需要從美國進口。美國EDA三巨頭Synopsys、Cadence和被西門子收購的Mentor Graphics占據了全球74%的市場份額。

芯片的制造工藝非常復雜，是比設計更難的存在。芯片的制造大約涉及50多個行業(yè)以及2000-5000道工序。

在芯片制造工藝中，我們總能聽到“光刻機”。

光刻機做的事情有多難呢？我們可以打個比方來形容：猶如在一粒黃小米上雕刻一幅清明上河圖。

同時，它對工作環(huán)境要求極為苛刻，恒溫、恒濕、真空的環(huán)境是最基礎且必須的。

要想保證芯片的良品率，機械動作誤差更不得超過百萬分之一秒。

此外，芯片制造所依賴的基礎硅晶材料的制造也是頗具挑戰(zhàn)。

其中硅元素的純度要求9個9（99.9999999%）之上才能滿足制造要求。

可以說芯片的制造，需要眾多細分科學工業(yè)領域達到世界頂峰才行。

劉亞東教授說：“芯片不是一種產品或者一種產業(yè)，它是一個產業(yè)鏈，當今世界任何一個國家不可能建立完全本土化的產業(yè)鏈，它一定是國際合作的產物?！?/p>

再拿“光刻機”來說，它是芯片制造階段極其重要的工業(yè)母機。

以目前可以生產5納米以下芯片的EUV光刻機來說，設計原理出自美國，由荷蘭阿斯麥（ASML）公司制作研發(fā)，它用了30年才完成商業(yè)化。

這臺光刻機由457329個零部件組成，這些零部件來自世界各地，由兩千多家的廠商為其提供。各個零部件無一不是來自世界各個最頂尖公司的最頂尖產品，所有的這些零部件只要有一個質量出問題，其性能和精確度將成倍下跌。

所以說，我們需要的不是一個芯片項目，而是一個生態(tài)系統(tǒng)。

芯片的科學原理是沒有秘密的，如果我們只專注于技術領先，辦法總比困難多。

但是它特有的商業(yè)應用屬性，注定不能像研發(fā)原子彈那樣，只要做出來，威懾力就存在。

花費一千萬制造一顆技術領先的芯片是沒有意義的。

成規(guī)模、極高的良品率、更新迭代速度保證才能在這個“贏家通吃”的領域分得一杯羹。

所以芯片之難不僅難于其要求技術領先，更難于它如何進行商業(yè)盈利。

3. 攻守并舉，美國發(fā)動的“芯片戰(zhàn)爭”

絮絮叨叨這么多，芯片——國之重器，我想不再是疑問。

從上世紀60年代到今天，半導體芯片已經發(fā)展了六十多年。當我們以為電腦、智能手、移動互聯(lián)網、人工智能、量子信息、5G是當今世界的技術之巔的時候，美國在芯片上開始卡我們脖子，這個時候我們才意識到我們最重要的技術是建立在進口硅產品的脆弱基礎之上的。

在當今如此復雜的地緣政治環(huán)境下，脆弱的芯片產業(yè)鏈是我國無法承受的風險。

早在2016年，習近平總書記在網絡安全和信息化工作座談會時就提出：“一個互聯(lián)網企業(yè)即便規(guī)模再大、市值再高，如果核心元器件嚴重依賴外國，供應鏈的‘命門’掌握在別人手里，那就好比在別人的墻基上砌房子，再大再漂亮也可能經不起風雨，甚至會不堪一擊”。

無獨有偶，同年10月，美國成立了“半導體工作組”，將“中國競爭力的增強”視為對美國的挑戰(zhàn)，提出在芯片領域力爭成為 3到5納米半導體工藝技術道路的先鋒。

但是這個時候，美國還沒有舉起它的大棒。

2017年，大舉“美國優(yōu)先”的“懂王”特朗普上臺，成為第45任美國總統(tǒng)。這位上躥下跳的總統(tǒng)不僅打響了貿易戰(zhàn)的第一槍，同時也開啟了科技戰(zhàn)。

2019年5月開始，美國采取實際行動打壓、 圍堵中國芯片產業(yè)。標志性事件就是以“威脅國家安全”為由將華為列入“實體清單”，對華為、華為海思等公司展開芯片制裁。

自此，美國開始了對我國近乎瘋狂的芯片戰(zhàn)。

美國的精英層深知“挖樹要挖根”的精髓。針對我國芯片產業(yè)的軟肋進行集中目標，精準打壓。

總的來說，針對我國芯片行業(yè)的軟肋，美國進行了以下四個方面的制裁打壓措施，分別是：

(1) 限制高端芯片產品的供給

(2) 禁止向我國出售芯片設計軟件EDA

(3) 限制供給先進的芯片制造設備

(4) 對內強推“芯片法案”，對外拉幫結派打造“四方芯片聯(lián)盟”

關于限制高端芯片產品的供給。早在2018年開始，美國以中興違反其商務部規(guī)定為借口，要求相關企業(yè)禁止向中興出口芯片。這也讓國人第一次感覺到了刺骨的“缺芯之痛”。

2020年，美國蠻橫的要求臺積電切斷與華為海思、清華紫光等公司的聯(lián)系。

與此同時，美國商務部規(guī)定凡是使用到美國技術的芯片公司均不能與華為進行芯片方面的合作，從而阻止了臺積電通過第三方向華為提供芯片，這標志著中美芯片戰(zhàn)爭的重大升級。

要知道，華為是臺積電的第二大客戶，對臺積電的營收貢獻達到了14%，迫于美國的壓力，不得不忍痛終止了與華為的合作，而在美國的打壓之下，華為海思的業(yè)務大幅收縮，華為手機也退出了高端手機市場。

如此種種，不可勝數(shù)。

除此之外，美國的制裁之手也同時伸向了我國芯片產業(yè)的上游——芯片設計。

首當其沖的就是對于EDA工業(yè)軟件的銷售限制。EDA工業(yè)軟件市場規(guī)模不大，但對芯片設計的作用極其重要, 被稱為“芯片之母”。

以華為海思為代表的中國芯片設計企業(yè)，在2020年上半年已然躋身全球頂尖領域，其芯片設計能力一度與英特爾等公司并駕齊驅。

2019年5月開始，美國要求美國EDA相關企業(yè)不得向華為海思提供相關產品和服務，同年8月美國商務部正式決定禁止向中國出售該軟件。

雖然華為獲取了EDA的終身授權，但是以后的EDADE的更新迭代不再提供。

芯片制造是比設計更難的存在，美國自然也不會放過這個領域，簡單粗暴，美國限制供給先進的芯片制造設備。

2020年，美國商務部禁止芯片代工廠利用美國設備為華為生產芯片，而且強調不僅是美國的企業(yè)，所有使用美國技術、軟件和設備的他國芯片企業(yè)都不得為華為提供芯片合作，同時也禁止華為使用美國軟件和技術來設計芯片。

2022年，美國商務部要求所有美國芯片生產設備制造商，不得向中國出口14納米及以下芯片的生產設備。

為何是14納米呢？