美國在對中國發起的晶片大戰中保持領先,也迫使每個全球經濟的參與者選邊站隊

美國在對中國發起的晶片大戰中保持領先,也迫使每個全球經濟的參與者選邊站隊

我們想讓你知道的是

半導體首先是在美國研發的,但隨著時間推移,東亞作為一個半導體製造中心冒出了頭,主因是該區域個政府的激勵措施,包括補貼。這種優勢讓美國能夠在冷戰期間,在那些「容易受俄羅斯影響」的地區開展商業合作和發展戰略聯盟。現在,面對北京在亞太地區日益增長的影響力,美國採取類似戰略依然奏效。

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Photo Credit: Getty Images / BBC News

2022年美國通過的《晶片與科學法案》,向在美國生產半導體的公司提供530億美元的援助和補貼。

一個多世紀以來,各國對石油的爭奪引發了多場戰爭,造就全球一些不同尋常聯盟以及一場接一場的外交爭端。

現在,美國與中國,這兩個全球最大的兩個經濟體正在爭奪另一珍貴的資源:支撐我們日常生活的半導體晶片(chip)。

這些微小的晶片是一個價值5000億美元半導體產業的核心,預計2030年將翻上一番。而誰控制了半導體供應鏈,亦即一個由製造晶片的公司和國家組成的錯綜複雜網路體系,誰就掌握了成為一個難以匹敵的超級大國之關鍵。

中國希望擁有生產高階晶片的技術。這也就是為何美國,亦即大部分半導體技術的來源地,正在設法將其排除在外。

《晶片戰爭》一書作者、美國塔夫茨大學(Tufts University)副教授克里斯・米勒(Chris Miller)告訴BBC,這兩個國家顯然在亞太地區進行軍備競賽。但是,米勒進而又說,而且又不只如此。 「半導體戰既發生在傳統領域,如船隻數量,或生產的導彈。而更多是體現在可用於軍事系統的人工智慧(AI)算法水平方面,」他說。

目前,美國在這場戰役中正在領先,它對中國發起的晶片戰也正在重塑全球經濟。

半導體產業

半導體的製造是複雜的、專業的和深度整合的。

譬如,一部蘋果手機iPhone的晶片在美國設計,在台灣、日本或韓國製造,然後在中國組裝。現在,印度也開始加大對半導體產業的投資,未來該國的重要性可能會越來越明顯。

半導體首先是在美國研發的,但隨著時間推移,東亞作為一個半導體製造中心冒出了頭,主因是該區域個政府的激勵措施,包括補貼。

這種優勢讓美國能夠在冷戰期間,在那些「容易受俄羅斯影響」的地區開展商業合作和發展戰略聯盟。現在,面對北京在亞太地區日益增長的影響力,美國採取類似戰略依然奏效。

晶片設計追求更好和更有效。一般來說,晶片是越小越好。因此挑戰是:你能在最小的矽晶圓(wafers)上裝下多少個「電晶體」(transistors) : 能夠打開或關閉電流的微小電子開關。

貝恩諮詢( Bain & Company)矽谷合伙人王玨(Jue Wang,音譯)解釋:「這就是半導體行業所謂的摩爾定律,基本上是在一定的時間段內將電晶體的密度提高一倍,而這是一個很難實現的目標。」

「正是它使我們的手機運作得更快,我們的數位照片儲存能力變得更強大,我們的家居設備智慧化水平越來越高,我們的社交媒體內容變得更豐富!」她補充說。

但是,即使對頂級晶片製造商來說,要達到這個目標也不容易。

習近平和拜登

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習近平和拜登(Joe Biden)

2022年中,三星成為第一家開始大規模生產3奈米晶片的公司。同年晚些時候,作為全球最大的晶片代工廠,和蘋果公司的主要供應商的台灣半導體製造公司台積電(TSMC)也宣布將開始量產3奈米晶片。

這晶片有多小?比一縷人類的頭髮還小得多,大約是50至10萬奈米。而且,這些較小的高階晶片功能更強大,這意味著它們將進入更有價值的設備——超級計算機、人工智慧和物聯網。

製程成熟,但較低階的晶片則支撐日常生活用品,(如微波爐、洗衣機和冰箱)。低階晶片市場也帶來利潤,但是對其需求在未來可能會萎縮。

目前,世界上大多數晶片都是在台灣生產。台灣總統蔡英文因此曾引述專家的「矽盾」(silicon shield)說法,來闡述台灣如何透過半導體產業保護自己,抵禦中國。

同時間,北京也已將晶片生產作為國家優先事項,並積極投資於超級電腦和人工智慧上。

米勒博士告訴BBC,中國在這一領域還遠遠沒有成為全球領導者,但該國在過去10年一直在迅速追趕,特別是在其晶片設計方面。

米勒說:「縱觀歷史,只要強大的國家擁有先進的計算技術,他們就會將其部署在情報和軍事系統中。」

基於這一點,在半導體晶片供應上依賴台灣和其他亞洲國家讓美國感到不安。

美國是如何阻撓中國?

拜登政府正試圖阻止中國獲得製造晶片高階技術的機會。

2022年10月,白宮宣布了全面的「出口管制」,使得相關公司幾乎不可能向中國出售晶片、晶片製造設備和含有美國技術的軟體,無論它們位於世界何地。

它還禁止美國公民和永久居民為中國的某些工廠工作,協助「開發或生產 」晶片。

這在很大程度上打擊了中國,因為中國在對外募集設備和人才推動其新興的晶片製造行業。

譬如,荷蘭的半導體艾司摩爾(ASML)公司,將失去它過去從中國獲得的大約25%的收入。它是全球唯一生產最先進的曝光機的公司,該機器是用以製造高階晶片的。

政策研究公司Trivium China的分析師鮑林浩(Linghao Bao 音譯)告訴BBC說:「人才在這領域十分重要。若你看看中國半導體公司的高管,許多人都有美國護照,他們在美國接受培訓,有的人則有綠卡……所以這對中國來說是一個真正的大問題。」

同時間,美國也想製造更多的晶片。

2022年美國通過《晶片與科學法案》,向在美國生產半導體的公司提供530億美元的援助和補貼,一些行業龍頭抓住這一機會。

台積電正在美國亞利桑納州建兩座價值400億美元的工廠,這是他們在台灣以外的唯一高階晶片工廠。

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美光科技(Micron Technology)則是美國最大的內存晶片(memory chips)製造商。該公司生產的晶片對超級電腦、軍用設備和任何配備處理器的設備都是不可或缺的。美光已宣布計劃在未來20年內斥資1000億美元投資在紐約州的一家晶片廠。該公司首席執行官梅洛塔(Sanjay Mehrotra)向BBC表示:「《晶片法案》能彌合美國與亞洲生產中存在的成本差距。 公司將會繼續投資於我們在亞洲的晶圓廠 ,重要的是全球將有一個公平競爭環境。」

中國如何回應