94807/22
對(duì)中國來說，在芯片制造方面保持開放的心態(tài)，至關(guān)重要。最近，日本公布了新的芯片制造設(shè)備出口控制措施，包括六大類23個(gè)項(xiàng)目，包括光刻、蝕刻、清洗、沉積和掩膜。這些措施的具體目標(biāo)沒有被明確提及，但很明顯，中國作為2020年以來最大的芯片制造設(shè)備進(jìn)口國，在2021年占日本芯片制造設(shè)備出口的近40%，很可能是預(yù)定目標(biāo)之一。
日本采取的行動(dòng)可以被解釋為與美國主導(dǎo)的"Chip-4聯(lián)盟"的戰(zhàn)略一致，旨在遏制中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。一個(gè)重要的問題出現(xiàn)了：這些措施能否有效地遏制中國，使美國領(lǐng)導(dǎo)的芯片聯(lián)盟保持其戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)，還是會(huì)在無意中為中國提供機(jī)會(huì)，加快實(shí)現(xiàn)芯片自給自足的集體努力，從而引發(fā)芯片行業(yè)的新危機(jī)？芯片對(duì)一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)進(jìn)步和國家安全至關(guān)重要，是現(xiàn)代社會(huì)的"大腦"或控制單元。它們對(duì)人工智能、量子計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析等新興技術(shù)尤為關(guān)鍵，是決定一個(gè)國家未來技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素。此外，芯片體現(xiàn)了軍民融合技術(shù)，可用于開發(fā)先進(jìn)武器裝備。因此，在美國和中國這兩個(gè)爭(zhēng)奪技術(shù)優(yōu)勢(shì)的全球強(qiáng)國之間的激烈競(jìng)爭(zhēng)中，對(duì)芯片制造供應(yīng)鏈的掌握已成為一個(gè)核心的爭(zhēng)論點(diǎn)。美國主導(dǎo)的對(duì)中國的限制，促使半導(dǎo)體行業(yè)的優(yōu)先事項(xiàng)發(fā)生了變化。國家安全現(xiàn)在優(yōu)先于經(jīng)濟(jì)效率，而經(jīng)濟(jì)效率是建立在芯片制造的全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)之上的。這些限制措施始于特朗普政府，并得到拜登政府的加強(qiáng)，包括技術(shù)制裁和出口管制，阻止中國科技公司獲得先進(jìn)的芯片，限制中國獲得芯片制造的關(guān)鍵技術(shù)和人員。在經(jīng)濟(jì)民族主義不斷升級(jí)的情況下，為了應(yīng)對(duì)2021年汽車行業(yè)的供應(yīng)鏈中斷，以美國為首的半導(dǎo)體聯(lián)盟已經(jīng)制定了產(chǎn)業(yè)政策，以確保其芯片供應(yīng)鏈的安全。這些措施強(qiáng)調(diào)了人們對(duì)保障和加強(qiáng)國家安全的關(guān)注不斷升級(jí)，因?yàn)楦鲊枷Ｍ谝粋€(gè)不確定的全球環(huán)境中維護(hù)自己的主權(quán)，在這個(gè)環(huán)境中，對(duì)基于規(guī)則的秩序的信任和遵守正在下降。這里的基本前提是，芯片制造方面的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備不應(yīng)提供給那些有可能利用它們挑戰(zhàn)民主世界的國家。中國離自給自足還有多遠(yuǎn)？在這些限制之后，中國正在努力解決阻礙其在半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的重大"障礙"。作為一個(gè)相對(duì)較晚進(jìn)入該領(lǐng)域的國家，如果這些障礙點(diǎn)繼續(xù)存在，中國就有可能進(jìn)一步落后，特別是在下一代技術(shù)方面。這種"阻塞點(diǎn)戰(zhàn)略"，就像一個(gè)功夫大師迅速執(zhí)行一招劍法來切斷對(duì)手的喉嚨一樣，可以很容易地用于戰(zhàn)爭(zhēng)或地緣政治爭(zhēng)端。在這里，一個(gè)國家或組織可以確定并利用競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手價(jià)值鏈中的關(guān)鍵點(diǎn)或瓶頸，如關(guān)鍵資源、運(yùn)輸路線或技術(shù)。這個(gè)比喻生動(dòng)地說明了中國被扼殺或扼殺的風(fēng)險(xiǎn)，從而阻礙了其與半導(dǎo)體行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者有效競(jìng)爭(zhēng)和保持同步的能力。扼制點(diǎn)戰(zhàn)略的關(guān)鍵在于，采用這一戰(zhàn)略的一方，在半導(dǎo)體領(lǐng)域，美國及其盟友，對(duì)這些扼制點(diǎn)擁有壟斷性控制。通過行使這種控制權(quán)，美國及其盟友有可能擾亂中國在芯片制造方面的進(jìn)展。中國已經(jīng)認(rèn)識(shí)到其工業(yè)能力中的阻塞點(diǎn)的威脅。2018年，國家確定了三十五種可能受到扼制的技術(shù)/產(chǎn)品。先進(jìn)的芯片制造工具和材料被列入這一名單。再往前看五年，隨著美國及其盟友加強(qiáng)了對(duì)中國芯片制造關(guān)鍵點(diǎn)的控制，中國為自給自足做了多少準(zhǔn)備？一個(gè)簡(jiǎn)單的回答是"不多"，盡管中國在國內(nèi)供應(yīng)鏈上取得了某些進(jìn)展。中國的初創(chuàng)企業(yè)幾乎涵蓋了所有子行業(yè)，從設(shè)計(jì)軟件和數(shù)據(jù)庫到制造設(shè)備和半導(dǎo)體材料。然而，關(guān)于國內(nèi)替代，到目前為止，大多數(shù)領(lǐng)域的準(zhǔn)備程度都低于5%。為了提升其成熟加工模式的芯片制造能力，中芯國際集成電路制造有限公司（SMIC）自2021年以來在上海、北京、天津和深圳投資了四個(gè)額外的代工廠。盡管中芯國際斷言，它在理論上可以利用現(xiàn)有的DUV光刻系統(tǒng)生產(chǎn)先進(jìn)的14納米芯片，但它離達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)還有相當(dāng)大的距離。在資本和技術(shù)密集型的芯片制造行業(yè)，以高良率實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)是至關(guān)重要的，因?yàn)樗梢杂行У亟档兔總€(gè)芯片的成本。過渡到大規(guī)模生產(chǎn)并達(dá)到高產(chǎn)率需要大量的時(shí)間、人力和資本投資，前提是必須的設(shè)備和工具可以獲得。先進(jìn)的光刻機(jī)是中國芯片制造能力中的一個(gè)重要卡口。在這一領(lǐng)域，國內(nèi)替代率目前還不到1%。位于荷蘭的ASML公司仍然是EUV光刻機(jī)的唯一供應(yīng)商，這對(duì)高級(jí)芯片制造至關(guān)重要。由ASML和日本尼康生產(chǎn)的沉浸式DUV光刻機(jī)可能會(huì)被列入出口限制名單，這可能會(huì)引發(fā)中國芯片制造能力的重大動(dòng)蕩。上海微電子公司是國內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，目前能夠生產(chǎn)的光刻機(jī)只支持使用90納米或更大加工模式的芯片的大規(guī)模生產(chǎn)。中國在蝕刻機(jī)領(lǐng)域取得了明顯的進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了約10%的國產(chǎn)替代。中國的先進(jìn)微制造設(shè)備公司是國內(nèi)第一家生產(chǎn)先進(jìn)芯片制造的蝕刻機(jī)的公司。利用國產(chǎn)光刻機(jī)和蝕刻機(jī)，通過多次曝光，中國大規(guī)模制造65納米加工模式或更小的芯片基本可行，而且成品率高。這些國產(chǎn)機(jī)器可以滿足軍事應(yīng)用、電源管理、LCD、Wi-Fi、汽車和各種消費(fèi)電子系統(tǒng)中使用的大多數(shù)芯片的生產(chǎn)需求。電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）工具是中國芯片制造努力中的另一個(gè)重要障礙。在美國制裁的影響下，華為發(fā)現(xiàn)自己無法更新其EDA軟件，盡管持有永久性EDA許可證。有報(bào)道稱華為正在開發(fā)自己的EDA工具，但其功效和市場(chǎng)接受度仍不確定。如果日本實(shí)施出口管制措施，半導(dǎo)體材料有可能成為障礙點(diǎn)。在19種核心半導(dǎo)體材料中，日本公司在14種材料中占有50%以上的市場(chǎng)份額。例如，日本公司主導(dǎo)著全球光刻技術(shù)中使用的光刻膠的供應(yīng)，占有超過85%的市場(chǎng)份額。在2019年的日韓貿(mào)易爭(zhēng)端中，日本通過限制向韓國出口三種材料，挑起了整個(gè)半導(dǎo)體價(jià)值鏈的混亂。中國在低端光刻膠生產(chǎn)方面取得了進(jìn)展，但幾乎所有高端光刻膠仍嚴(yán)重依賴日本進(jìn)口。由于這些原因，日本的出口管制措施被解釋為比美國實(shí)施的制裁更系統(tǒng)和精確地針對(duì)中國。一個(gè)混亂的未來？雖然這些限制措施可能會(huì)阻礙中國在芯片制造方面的進(jìn)展，但其長(zhǎng)期效果仍不確定。芯片是高度復(fù)雜的產(chǎn)品，需要在硬件和軟件方面有深厚的技術(shù)專長(zhǎng)，而且它們依賴于一個(gè)緊密編織的全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)。芯片制造的復(fù)雜性從研究和開發(fā)的大量投資中可見一斑。僅在2021年，該行業(yè)在研究和開發(fā)方面的投資總額為710億美元，這超過了中國"大基金"自2014年以來的510億美元的投資總額。全球創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)推動(dòng)了研發(fā)投資，客戶對(duì)高性能芯片的需求一直是芯片設(shè)計(jì)和制造進(jìn)步的驅(qū)動(dòng)力。以Nvidia為例，它最初專注于為游戲行業(yè)提供GPU（圖形處理單元），但已將其應(yīng)用擴(kuò)展到其他領(lǐng)域。它的增長(zhǎng)是由圖形密集型游戲、比特幣開采數(shù)據(jù)分析以及人工智能培訓(xùn)和推理任務(wù)中不斷增長(zhǎng)的用戶需求推動(dòng)的。英偉達(dá)的首席執(zhí)行官Jensen Huang表示，由于中國仍然是其最大的游戲和數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)，擔(dān)心無法進(jìn)入中國市場(chǎng)將大大限制他們的增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。芯片制造領(lǐng)域的全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)在不斷發(fā)展，各公司努力通過獲得新的能力和從事更高附加值的活動(dòng)來提高其地位?？v觀歷史，芯片制造行業(yè)有三次重大轉(zhuǎn)變，每次都涉及到價(jià)值鏈中附加值較低的環(huán)節(jié)向新興經(jīng)濟(jì)體或地區(qū)的轉(zhuǎn)移。在第一次轉(zhuǎn)變中，芯片制造從美國轉(zhuǎn)移到日本，而美國在芯片設(shè)計(jì)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面保持其主導(dǎo)地位。在第二次轉(zhuǎn)變中，日本保留了材料和設(shè)備方面的高附加值環(huán)節(jié)，而制造和包裝則轉(zhuǎn)移到韓國和臺(tái)灣。在第三次轉(zhuǎn)變中，韓國鞏固了其在內(nèi)存和顯示半導(dǎo)體領(lǐng)域的地位，臺(tái)灣專門從事代工，而中國則承擔(dān)了成熟工藝模式的低附加值芯片的封裝和制造。這些轉(zhuǎn)變中的每一個(gè)不僅導(dǎo)致了行業(yè)重組，而且重新定義了價(jià)值鏈的結(jié)構(gòu)，為后來者創(chuàng)造了彌補(bǔ)差距的機(jī)會(huì)。然而，應(yīng)該注意的是，這些轉(zhuǎn)變都得到了各自政府在政策和資本方面的慷慨支持。中國經(jīng)常因?yàn)槭褂卯a(chǎn)業(yè)政策和補(bǔ)貼來支持國內(nèi)技術(shù)部門而受到批評(píng)。然而，盡管有這些措施，中國一直沒有成功地利用其產(chǎn)業(yè)政策大幅提升其半導(dǎo)體部門。反思這種情況，有幾個(gè)因素阻礙了中國在芯片制造方面的進(jìn)展。除了行業(yè)內(nèi)資本和人才的不足，中國進(jìn)步的最大障礙是價(jià)值鏈中的上下游企業(yè)之間缺乏有效的協(xié)同。芯片作為電子和電氣設(shè)備生產(chǎn)的中間產(chǎn)品，是中國在全球占有重要地位的行業(yè)。為了保持他們的競(jìng)爭(zhēng)力，中國的下游制造商傾向于進(jìn)口芯片，這些芯片比國內(nèi)生產(chǎn)的同類產(chǎn)品更便宜、更強(qiáng)大、更節(jié)能。同樣，設(shè)計(jì)工具也很難獲得本地芯片設(shè)計(jì)者的訂單；國內(nèi)設(shè)計(jì)軟件和知識(shí)產(chǎn)權(quán)、設(shè)備和材料在被本地代工廠采用時(shí)面臨障礙，因?yàn)樗麄兺矚g優(yōu)越的進(jìn)口替代品。這種缺乏產(chǎn)業(yè)層面協(xié)調(diào)的情況阻礙了技術(shù)進(jìn)步，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)。目前半導(dǎo)體價(jià)值鏈的結(jié)構(gòu)是高度相互依存的，盡管價(jià)值分配不均。美國占有最大的市場(chǎng)份額（47%），主要是在芯片設(shè)計(jì)和核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面。其次是韓國、中國臺(tái)灣地區(qū)、日本和中國（截至2021年）。在一個(gè)利基但受到高度保護(hù)的市場(chǎng)中經(jīng)營的專業(yè)設(shè)備制造商，只能在這個(gè)全球網(wǎng)絡(luò)中生存。例如，ASML有來自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)幾個(gè)下游公司的投資。盡管它處于壟斷地位，ASML在2022年只獲得了約65億歐元，占半導(dǎo)體行業(yè)總收入的不到2%。價(jià)值鏈的這種結(jié)構(gòu)給中國等后來者帶來了巨大的障礙，他們正在尋求在市場(chǎng)上獲得立足點(diǎn)。現(xiàn)在，技術(shù)制裁和出口管制無意中為中國企業(yè)打開了一個(gè)追趕的機(jī)會(huì)之窗。為了應(yīng)對(duì)扼殺戰(zhàn)略，中國半導(dǎo)體行業(yè)被迫通過在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)培養(yǎng)相互依存的關(guān)系來努力實(shí)現(xiàn)自給自足。時(shí)間上也對(duì)中國企業(yè)有利。如果制裁是在十年前實(shí)施的，中國企業(yè)將有有限的技術(shù)積累來實(shí)現(xiàn)追趕。然而，在過去的十年里，中國在芯片制造的幾乎每一個(gè)子行業(yè)的投資都在封閉的反饋環(huán)路中見證了快速的世代升級(jí)，并得到了政府、科技公司、數(shù)字平臺(tái)和下游制造商等廣泛參與者的集體投資的支持。因此，中國已準(zhǔn)備好在芯片制造方面進(jìn)行追趕。思考預(yù)測(cè)中國在半導(dǎo)體領(lǐng)域追趕的具體時(shí)間框架，很具有挑戰(zhàn)性。然而，完全扼殺進(jìn)步肯定不可能。地緣政治的干擾，加上技術(shù)的動(dòng)蕩，導(dǎo)致穩(wěn)定性和可預(yù)測(cè)性降低。事實(shí)上，"咽喉戰(zhàn)略"有其自身的一系列挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)。它可能會(huì)抑制全球合作和創(chuàng)新，阻滯半導(dǎo)體行業(yè)的整體增長(zhǎng)，可能會(huì)影響西方參與者。此外，它可能會(huì)引起目標(biāo)對(duì)手的報(bào)復(fù)行動(dòng)，進(jìn)一步破壞全球供應(yīng)鏈的穩(wěn)定，并可能導(dǎo)致沖突甚至戰(zhàn)爭(zhēng)的升級(jí)。對(duì)中國來說，在芯片制造方面保持開放的心態(tài)，至關(guān)重要。該行業(yè)將從所有利益相關(guān)者的不同投入中受益。此外，中國需要盡可能地在與外國競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的競(jìng)爭(zhēng)和合作之間取得微妙的平衡。遺憾的是，自給自足往往有導(dǎo)致自我孤立的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)日本來說，出口管制措施有可能影響雙邊關(guān)系，并可能使貿(mào)易緊張局勢(shì)升級(jí)，特別是考慮到日本和中國之間的歷史沖突。日本是中國的一個(gè)重要貿(mào)易伙伴，中國市場(chǎng)對(duì)日本的半導(dǎo)體制造商仍然至關(guān)重要。為了報(bào)復(fù)日本在遏制中國的芯片制造方面與美國保持一致，中國政府可能會(huì)考慮限制向日本出口關(guān)鍵礦物，而中國消費(fèi)者有可能組織抵制日本產(chǎn)品，就像他們?cè)谝郧暗碾p邊沖突中那樣。最糟糕的是，芯片戰(zhàn)爭(zhēng)的加劇有可能導(dǎo)致技術(shù)上的完全脫鉤。這種技術(shù)脫鉤不僅意味著供應(yīng)鏈的分離，而且還意味著被切斷聯(lián)系的各方建立不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)和市場(chǎng)。這可能會(huì)產(chǎn)生重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響。《國家利益》2023年6月26日悉尼科技大學(xué)澳中關(guān)系研究所副教授Marina Yue Zhang
日本采取的行動(dòng)可以被解釋為與美國主導(dǎo)的"Chip-4聯(lián)盟"的戰(zhàn)略一致，旨在遏制中國的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。一個(gè)重要的問題出現(xiàn)了：這些措施能否有效地遏制中國，使美國領(lǐng)導(dǎo)的芯片聯(lián)盟保持其戰(zhàn)略優(yōu)勢(shì)，還是會(huì)在無意中為中國提供機(jī)會(huì)，加快實(shí)現(xiàn)芯片自給自足的集體努力，從而引發(fā)芯片行業(yè)的新危機(jī)？芯片對(duì)一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)進(jìn)步和國家安全至關(guān)重要，是現(xiàn)代社會(huì)的"大腦"或控制單元。它們對(duì)人工智能、量子計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析等新興技術(shù)尤為關(guān)鍵，是決定一個(gè)國家未來技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素。此外，芯片體現(xiàn)了軍民融合技術(shù)，可用于開發(fā)先進(jìn)武器裝備。因此，在美國和中國這兩個(gè)爭(zhēng)奪技術(shù)優(yōu)勢(shì)的全球強(qiáng)國之間的激烈競(jìng)爭(zhēng)中，對(duì)芯片制造供應(yīng)鏈的掌握已成為一個(gè)核心的爭(zhēng)論點(diǎn)。美國主導(dǎo)的對(duì)中國的限制，促使半導(dǎo)體行業(yè)的優(yōu)先事項(xiàng)發(fā)生了變化。國家安全現(xiàn)在優(yōu)先于經(jīng)濟(jì)效率，而經(jīng)濟(jì)效率是建立在芯片制造的全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)之上的。這些限制措施始于特朗普政府，并得到拜登政府的加強(qiáng)，包括技術(shù)制裁和出口管制，阻止中國科技公司獲得先進(jìn)的芯片，限制中國獲得芯片制造的關(guān)鍵技術(shù)和人員。在經(jīng)濟(jì)民族主義不斷升級(jí)的情況下，為了應(yīng)對(duì)2021年汽車行業(yè)的供應(yīng)鏈中斷，以美國為首的半導(dǎo)體聯(lián)盟已經(jīng)制定了產(chǎn)業(yè)政策，以確保其芯片供應(yīng)鏈的安全。這些措施強(qiáng)調(diào)了人們對(duì)保障和加強(qiáng)國家安全的關(guān)注不斷升級(jí)，因?yàn)楦鲊枷Ｍ谝粋€(gè)不確定的全球環(huán)境中維護(hù)自己的主權(quán)，在這個(gè)環(huán)境中，對(duì)基于規(guī)則的秩序的信任和遵守正在下降。這里的基本前提是，芯片制造方面的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備不應(yīng)提供給那些有可能利用它們挑戰(zhàn)民主世界的國家。中國離自給自足還有多遠(yuǎn)？在這些限制之后，中國正在努力解決阻礙其在半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的重大"障礙"。作為一個(gè)相對(duì)較晚進(jìn)入該領(lǐng)域的國家，如果這些障礙點(diǎn)繼續(xù)存在，中國就有可能進(jìn)一步落后，特別是在下一代技術(shù)方面。這種"阻塞點(diǎn)戰(zhàn)略"，就像一個(gè)功夫大師迅速執(zhí)行一招劍法來切斷對(duì)手的喉嚨一樣，可以很容易地用于戰(zhàn)爭(zhēng)或地緣政治爭(zhēng)端。在這里，一個(gè)國家或組織可以確定并利用競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手價(jià)值鏈中的關(guān)鍵點(diǎn)或瓶頸，如關(guān)鍵資源、運(yùn)輸路線或技術(shù)。這個(gè)比喻生動(dòng)地說明了中國被扼殺或扼殺的風(fēng)險(xiǎn)，從而阻礙了其與半導(dǎo)體行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者有效競(jìng)爭(zhēng)和保持同步的能力。扼制點(diǎn)戰(zhàn)略的關(guān)鍵在于，采用這一戰(zhàn)略的一方，在半導(dǎo)體領(lǐng)域，美國及其盟友，對(duì)這些扼制點(diǎn)擁有壟斷性控制。通過行使這種控制權(quán)，美國及其盟友有可能擾亂中國在芯片制造方面的進(jìn)展。中國已經(jīng)認(rèn)識(shí)到其工業(yè)能力中的阻塞點(diǎn)的威脅。2018年，國家確定了三十五種可能受到扼制的技術(shù)/產(chǎn)品。先進(jìn)的芯片制造工具和材料被列入這一名單。再往前看五年，隨著美國及其盟友加強(qiáng)了對(duì)中國芯片制造關(guān)鍵點(diǎn)的控制，中國為自給自足做了多少準(zhǔn)備？一個(gè)簡(jiǎn)單的回答是"不多"，盡管中國在國內(nèi)供應(yīng)鏈上取得了某些進(jìn)展。中國的初創(chuàng)企業(yè)幾乎涵蓋了所有子行業(yè)，從設(shè)計(jì)軟件和數(shù)據(jù)庫到制造設(shè)備和半導(dǎo)體材料。然而，關(guān)于國內(nèi)替代，到目前為止，大多數(shù)領(lǐng)域的準(zhǔn)備程度都低于5%。為了提升其成熟加工模式的芯片制造能力，中芯國際集成電路制造有限公司（SMIC）自2021年以來在上海、北京、天津和深圳投資了四個(gè)額外的代工廠。盡管中芯國際斷言，它在理論上可以利用現(xiàn)有的DUV光刻系統(tǒng)生產(chǎn)先進(jìn)的14納米芯片，但它離達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)還有相當(dāng)大的距離。在資本和技術(shù)密集型的芯片制造行業(yè)，以高良率實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)是至關(guān)重要的，因?yàn)樗梢杂行У亟档兔總€(gè)芯片的成本。過渡到大規(guī)模生產(chǎn)并達(dá)到高產(chǎn)率需要大量的時(shí)間、人力和資本投資，前提是必須的設(shè)備和工具可以獲得。先進(jìn)的光刻機(jī)是中國芯片制造能力中的一個(gè)重要卡口。在這一領(lǐng)域，國內(nèi)替代率目前還不到1%。位于荷蘭的ASML公司仍然是EUV光刻機(jī)的唯一供應(yīng)商，這對(duì)高級(jí)芯片制造至關(guān)重要。由ASML和日本尼康生產(chǎn)的沉浸式DUV光刻機(jī)可能會(huì)被列入出口限制名單，這可能會(huì)引發(fā)中國芯片制造能力的重大動(dòng)蕩。上海微電子公司是國內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，目前能夠生產(chǎn)的光刻機(jī)只支持使用90納米或更大加工模式的芯片的大規(guī)模生產(chǎn)。中國在蝕刻機(jī)領(lǐng)域取得了明顯的進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了約10%的國產(chǎn)替代。中國的先進(jìn)微制造設(shè)備公司是國內(nèi)第一家生產(chǎn)先進(jìn)芯片制造的蝕刻機(jī)的公司。利用國產(chǎn)光刻機(jī)和蝕刻機(jī)，通過多次曝光，中國大規(guī)模制造65納米加工模式或更小的芯片基本可行，而且成品率高。這些國產(chǎn)機(jī)器可以滿足軍事應(yīng)用、電源管理、LCD、Wi-Fi、汽車和各種消費(fèi)電子系統(tǒng)中使用的大多數(shù)芯片的生產(chǎn)需求。電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）工具是中國芯片制造努力中的另一個(gè)重要障礙。在美國制裁的影響下，華為發(fā)現(xiàn)自己無法更新其EDA軟件，盡管持有永久性EDA許可證。有報(bào)道稱華為正在開發(fā)自己的EDA工具，但其功效和市場(chǎng)接受度仍不確定。如果日本實(shí)施出口管制措施，半導(dǎo)體材料有可能成為障礙點(diǎn)。在19種核心半導(dǎo)體材料中，日本公司在14種材料中占有50%以上的市場(chǎng)份額。例如，日本公司主導(dǎo)著全球光刻技術(shù)中使用的光刻膠的供應(yīng)，占有超過85%的市場(chǎng)份額。在2019年的日韓貿(mào)易爭(zhēng)端中，日本通過限制向韓國出口三種材料，挑起了整個(gè)半導(dǎo)體價(jià)值鏈的混亂。中國在低端光刻膠生產(chǎn)方面取得了進(jìn)展，但幾乎所有高端光刻膠仍嚴(yán)重依賴日本進(jìn)口。由于這些原因，日本的出口管制措施被解釋為比美國實(shí)施的制裁更系統(tǒng)和精確地針對(duì)中國。一個(gè)混亂的未來？雖然這些限制措施可能會(huì)阻礙中國在芯片制造方面的進(jìn)展，但其長(zhǎng)期效果仍不確定。芯片是高度復(fù)雜的產(chǎn)品，需要在硬件和軟件方面有深厚的技術(shù)專長(zhǎng)，而且它們依賴于一個(gè)緊密編織的全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)。芯片制造的復(fù)雜性從研究和開發(fā)的大量投資中可見一斑。僅在2021年，該行業(yè)在研究和開發(fā)方面的投資總額為710億美元，這超過了中國"大基金"自2014年以來的510億美元的投資總額。全球創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)推動(dòng)了研發(fā)投資，客戶對(duì)高性能芯片的需求一直是芯片設(shè)計(jì)和制造進(jìn)步的驅(qū)動(dòng)力。以Nvidia為例，它最初專注于為游戲行業(yè)提供GPU（圖形處理單元），但已將其應(yīng)用擴(kuò)展到其他領(lǐng)域。它的增長(zhǎng)是由圖形密集型游戲、比特幣開采數(shù)據(jù)分析以及人工智能培訓(xùn)和推理任務(wù)中不斷增長(zhǎng)的用戶需求推動(dòng)的。英偉達(dá)的首席執(zhí)行官Jensen Huang表示，由于中國仍然是其最大的游戲和數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)，擔(dān)心無法進(jìn)入中國市場(chǎng)將大大限制他們的增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。芯片制造領(lǐng)域的全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)在不斷發(fā)展，各公司努力通過獲得新的能力和從事更高附加值的活動(dòng)來提高其地位?？v觀歷史，芯片制造行業(yè)有三次重大轉(zhuǎn)變，每次都涉及到價(jià)值鏈中附加值較低的環(huán)節(jié)向新興經(jīng)濟(jì)體或地區(qū)的轉(zhuǎn)移。在第一次轉(zhuǎn)變中，芯片制造從美國轉(zhuǎn)移到日本，而美國在芯片設(shè)計(jì)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面保持其主導(dǎo)地位。在第二次轉(zhuǎn)變中，日本保留了材料和設(shè)備方面的高附加值環(huán)節(jié)，而制造和包裝則轉(zhuǎn)移到韓國和臺(tái)灣。在第三次轉(zhuǎn)變中，韓國鞏固了其在內(nèi)存和顯示半導(dǎo)體領(lǐng)域的地位，臺(tái)灣專門從事代工，而中國則承擔(dān)了成熟工藝模式的低附加值芯片的封裝和制造。這些轉(zhuǎn)變中的每一個(gè)不僅導(dǎo)致了行業(yè)重組，而且重新定義了價(jià)值鏈的結(jié)構(gòu)，為后來者創(chuàng)造了彌補(bǔ)差距的機(jī)會(huì)。然而，應(yīng)該注意的是，這些轉(zhuǎn)變都得到了各自政府在政策和資本方面的慷慨支持。中國經(jīng)常因?yàn)槭褂卯a(chǎn)業(yè)政策和補(bǔ)貼來支持國內(nèi)技術(shù)部門而受到批評(píng)。然而，盡管有這些措施，中國一直沒有成功地利用其產(chǎn)業(yè)政策大幅提升其半導(dǎo)體部門。反思這種情況，有幾個(gè)因素阻礙了中國在芯片制造方面的進(jìn)展。除了行業(yè)內(nèi)資本和人才的不足，中國進(jìn)步的最大障礙是價(jià)值鏈中的上下游企業(yè)之間缺乏有效的協(xié)同。芯片作為電子和電氣設(shè)備生產(chǎn)的中間產(chǎn)品，是中國在全球占有重要地位的行業(yè)。為了保持他們的競(jìng)爭(zhēng)力，中國的下游制造商傾向于進(jìn)口芯片，這些芯片比國內(nèi)生產(chǎn)的同類產(chǎn)品更便宜、更強(qiáng)大、更節(jié)能。同樣，設(shè)計(jì)工具也很難獲得本地芯片設(shè)計(jì)者的訂單；國內(nèi)設(shè)計(jì)軟件和知識(shí)產(chǎn)權(quán)、設(shè)備和材料在被本地代工廠采用時(shí)面臨障礙，因?yàn)樗麄兺矚g優(yōu)越的進(jìn)口替代品。這種缺乏產(chǎn)業(yè)層面協(xié)調(diào)的情況阻礙了技術(shù)進(jìn)步，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)。目前半導(dǎo)體價(jià)值鏈的結(jié)構(gòu)是高度相互依存的，盡管價(jià)值分配不均。美國占有最大的市場(chǎng)份額（47%），主要是在芯片設(shè)計(jì)和核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面。其次是韓國、中國臺(tái)灣地區(qū)、日本和中國（截至2021年）。在一個(gè)利基但受到高度保護(hù)的市場(chǎng)中經(jīng)營的專業(yè)設(shè)備制造商，只能在這個(gè)全球網(wǎng)絡(luò)中生存。例如，ASML有來自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)幾個(gè)下游公司的投資。盡管它處于壟斷地位，ASML在2022年只獲得了約65億歐元，占半導(dǎo)體行業(yè)總收入的不到2%。價(jià)值鏈的這種結(jié)構(gòu)給中國等后來者帶來了巨大的障礙，他們正在尋求在市場(chǎng)上獲得立足點(diǎn)。現(xiàn)在，技術(shù)制裁和出口管制無意中為中國企業(yè)打開了一個(gè)追趕的機(jī)會(huì)之窗。為了應(yīng)對(duì)扼殺戰(zhàn)略，中國半導(dǎo)體行業(yè)被迫通過在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)培養(yǎng)相互依存的關(guān)系來努力實(shí)現(xiàn)自給自足。時(shí)間上也對(duì)中國企業(yè)有利。如果制裁是在十年前實(shí)施的，中國企業(yè)將有有限的技術(shù)積累來實(shí)現(xiàn)追趕。然而，在過去的十年里，中國在芯片制造的幾乎每一個(gè)子行業(yè)的投資都在封閉的反饋環(huán)路中見證了快速的世代升級(jí)，并得到了政府、科技公司、數(shù)字平臺(tái)和下游制造商等廣泛參與者的集體投資的支持。因此，中國已準(zhǔn)備好在芯片制造方面進(jìn)行追趕。思考預(yù)測(cè)中國在半導(dǎo)體領(lǐng)域追趕的具體時(shí)間框架，很具有挑戰(zhàn)性。然而，完全扼殺進(jìn)步肯定不可能。地緣政治的干擾，加上技術(shù)的動(dòng)蕩，導(dǎo)致穩(wěn)定性和可預(yù)測(cè)性降低。事實(shí)上，"咽喉戰(zhàn)略"有其自身的一系列挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)。它可能會(huì)抑制全球合作和創(chuàng)新，阻滯半導(dǎo)體行業(yè)的整體增長(zhǎng)，可能會(huì)影響西方參與者。此外，它可能會(huì)引起目標(biāo)對(duì)手的報(bào)復(fù)行動(dòng)，進(jìn)一步破壞全球供應(yīng)鏈的穩(wěn)定，并可能導(dǎo)致沖突甚至戰(zhàn)爭(zhēng)的升級(jí)。對(duì)中國來說，在芯片制造方面保持開放的心態(tài)，至關(guān)重要。該行業(yè)將從所有利益相關(guān)者的不同投入中受益。此外，中國需要盡可能地在與外國競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的競(jìng)爭(zhēng)和合作之間取得微妙的平衡。遺憾的是，自給自足往往有導(dǎo)致自我孤立的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)日本來說，出口管制措施有可能影響雙邊關(guān)系，并可能使貿(mào)易緊張局勢(shì)升級(jí)，特別是考慮到日本和中國之間的歷史沖突。日本是中國的一個(gè)重要貿(mào)易伙伴，中國市場(chǎng)對(duì)日本的半導(dǎo)體制造商仍然至關(guān)重要。為了報(bào)復(fù)日本在遏制中國的芯片制造方面與美國保持一致，中國政府可能會(huì)考慮限制向日本出口關(guān)鍵礦物，而中國消費(fèi)者有可能組織抵制日本產(chǎn)品，就像他們?cè)谝郧暗碾p邊沖突中那樣。最糟糕的是，芯片戰(zhàn)爭(zhēng)的加劇有可能導(dǎo)致技術(shù)上的完全脫鉤。這種技術(shù)脫鉤不僅意味著供應(yīng)鏈的分離，而且還意味著被切斷聯(lián)系的各方建立不同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)和市場(chǎng)。這可能會(huì)產(chǎn)生重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)影響。《國家利益》2023年6月26日悉尼科技大學(xué)澳中關(guān)系研究所副教授Marina Yue Zhang
