拜登：打趴大陸半導體業

意氣風發的中共總書記兼軍委主席習近平攜新的政治局常委出現在鎂光燈燈前，將在今後5年以毫無爭議的實力領導正在崛起的中國大陸。中國領導人躊躇滿志地闡述了他對國家「偉大復興」的願景，強調科技成就是中國大陸復興的核心。他清楚地認識到，中國大陸未來的經濟發展以及成為世界第一超級大國的能力，在很大程度上取決於縮小與美國及其盟友的技術差距 (下圖 TECHARP)。在中共20大大會上，習也反覆強調了技術進步對中國繼續崛起的重要性，稱其為「建設社會主義現代化國家的基礎性和戰略支柱」之一，是「我們的第一生產力」。

的確，中國大陸近年來在科學技術方面取得了長足進步，在諸如人工智慧、量子通訊、5G技術方面趕上乃至超越了美國。如阿里巴巴 (Alibaba)、騰訊、TikTok及兩年前的華為等科技公司，甚至開始蠶食搶奪美國高科技公司的地盤。中國大陸科技上突飛猛進的發展、經濟總量的持續增長、軍事力量越來越強、加上如饑似渴的競爭意識，還有不時表露出來的咄咄逼人，讓自19世紀後期即為世界經濟一哥頗感寒意，乃至焦慮。以大陸華為公司為例，它不僅在迄今最為嚴苛的制裁禁令下生存下來，竟然開始踐行其挑戰天字第一號谷歌(安卓)和微軟(視窗)的野心 (下圖 PHONEMANTRA)。而阿里巴巴、騰訊、TikTok等，也有樣學樣，開始在相關科技領域與美國過招爭鋒。

是可忍，孰不可忍。作為現代高科技發源地，美國決定要以其依然傲視全球的科技實力把任何挑戰國，當然也包括中國在內，的勢頭扼殺在搖籃里。10月21日，商務部工業與安全局 (BIS) 宣布了最新晶元技術出口管制政策，限制中國大陸從美國獲得先進計算晶元、開發和維護超級計算機以及製造先進半導體的能力 (下圖 IDTechEx)。除禁止美國公司、公民和綠卡持有人外，本項政策還禁止包括台灣台積電和韓國三星在內的世界領先硅晶圓廠為大陸公司製造先進晶元，並禁止依賴美國技術製造產品的日、韓、台灣、歐洲國家工廠/公司向中國大陸出售用於發展大陸本土半導體生產的關鍵零組件。該管制政策的目標就是要徹底打垮中國大陸的半導體產業，在美國和其他西方國家在進步的同時，讓大陸的人工智慧產業陷入黑暗時代。由於美國在人工智慧晶元、晶元設計軟體和晶元製造所必需的許多設備的全球業務中處於領先地位，華盛頓的政策能夠在世界主要半導體生產製造國/地區得到響應。

華盛頓智庫戰略與國際研究中心(CSIS)人工智慧治理項目主任艾倫 (Gregory Allen) 表示：「美國正在對中國說，『人工智慧技術是未來；我們和我們的盟友正在那裡，你不能來。』」 通過這項政策的實施，拜登總統想要向中國大陸領導人表明，這個世界還是美國說了算。

影響力

毫無疑問，這項政策非常具有殺傷力。2022年9月阿里巴巴最新發布的一款為人工智慧雲計算系統，能夠幫助客戶訓練聊天機器人對話和視頻分析。該雲計算系統使用了數百個英特爾和英偉達晶元構建。由於10月新宣布的出口限制，阿里巴巴未來再也不能開發出類似的項目。同樣地，TikTok母公司「位元組跳動」所屬的『抖音』也依靠英偉達 (Nvidia) 硬體來訓練其推薦演演算法。包括阿里巴巴和百度在內的公司正設計旨在與英偉達和超威半導體 (AMD) 競爭的晶元，新政策頒布后，無論是『抖音』，還是阿里巴巴和百度的相關項目全都涼涼 – 因為大陸公司設計的高端晶元，大陸本土半導體公司沒有能力製造，而美國禁令又阻止非大陸公司製造 (下圖 SCMP)。

由此，從智庫到資深專業人士普遍認為，美國這一新限制將對中國大陸發展本土半導體供應鏈的實質性的影響，大大減緩對包括人工智慧、超級計算機、自動駕駛培訓等在內的大陸先進半導體產業和衍生技術的發展。大陸相關企業會被迫在技術上後退，使用該行業不太先進的已過時晶元。由於大陸領先的晶元製造商半導體製造國際公司 (SMIC) 生產的晶元本已落後於台積電、三星和英特爾幾代，部分專業人士和分析師甚至認為此次禁令對大陸獲得先進半導體的機會及其在國內生產半導體的能力產生毀滅性影響。

無論如何，包括中國大陸在內的行業人士普遍同意，短期內商務部BIS的最新禁令將壓制大陸的高性能計算努力，減緩其人工智慧領域的進步。而且，禁令已產生立竿見影的效果：蘋果公司已經凍結與大陸長江存儲就蘋果手機使用長江存儲晶元方面的合作 (下圖 NIKKEIAsia)；半導體設備生產商北方華創、半導體材料研發、生產的安集科技、晶元產品和系統研發的海光信息、半導體設備製造的盛美上海等股票跌停。

當然，該禁令也給美國相關商家帶來了collateral damage/附帶損傷 -- 英偉達 (nvidia)、超威半導體 (AMD)、應用材料 (Applied Materials)、美光科技 (Micron Technology)、泛林集團 (Lam Research) 和科磊 (KLA Corp) 等公司皆預期未來收入減少，其股價走勢也一路朝南，跌跌不休。

美中 -- 競爭對手抑或…？

除去對相關行業發展和經濟上傷害，本次禁令最值得關注的是其從根本上改變了美中關係。在此之前，美國的相關政策是基於國家安全原因以及防止範圍有限的中企「偷竊」、複製美國技術。該最新禁令包含的限制條款則標誌著華盛頓已經脫下白手套，向中國大陸和世界表明，美國決策者願意大規模干預私人商業，並願意利用自身擁有的巨大經濟和技術優勢來對付共產主義競爭對手，「以難以置信的規模行使技術和地緣政治權力」來支持美國半導體行業防止中國超越，乃至公開阻止中國的經濟發展。用國家安全顧問沙利文 (Jake Sullivan) 的話來說 (下圖 C-SPAN)，就是「我們必須重新審視保持相對於競爭對手的『相對』優勢這一長期存在的前提，……即我們只需要領先幾代。」但「這不是我們今天所處的戰略環境。……我們必須保持儘可能大的領先地位。」 CSIS人工智慧治理項目主任艾倫更為直截了當：該禁令預示著「美國…積極扼殺中國科技產業的大部分，扼殺意圖。」 

無疑，脫鉤已在發生，至少在半導體行業是如此。但拜登總統堅持認為美中之間的關係乃競爭對手而已。加拿大與美國、法國與美國、德國與美國、韓國與美國、墨西哥與美國在經濟、工業和科技等領域都是競爭對手。美國對這些國家實施過類似禁令嗎？即使在1980年代日本半導體在美國市場攻城掠地的高峰時期，美國政府也並未對日本施以如此嚴苛的限制。如果美國政府真如CSIS的艾倫所言，正「積極扼殺中國科技產業，」那美中還是彼此口中的「競爭對手」關係？相信各位讀友會得出自己的獨立判斷。問題是，世界最大的兩個經濟體間你死我活的博弈是會對全球經濟和安全產生連帶傷害 (collateral damage) 地 (下圖 SCMP)。新加坡總理李顯龍就發出警告，美、中間在高科技行業的實質脫鉤，將創造一個「不太穩定的世界」。他最近在澳大利亞的一次新聞發布會上表示：「拜登政府的最新舉措是非常嚴肅的，我相信他們已經仔細考慮過了。這可能會產生非常廣泛的影響。」當雙方的你來我往到達一個零界點時，美中間的矛盾就可能激化至不可控階段。屆時可能導致雙輸的結果，因為anything is possible，seriuosly。美國精英有注意到這種可能，並提出預警。

在接受《外交政策》採訪時，卡內基國際和平基金會技術和國際事務項目高級研究員、前參謀長聯席會議主席鄧福德將軍特別助理、曾擔任國防部長辦公室網路戰略執行主任的貝特曼 (Jon Bateman) 表示 (下圖 wallsttv)，這是美中關係的分水嶺時刻，最新禁令「幾乎可以保證朝著廣泛的技術脫鉤方向繼續前進。……我想說的是，這還有完沒完？是否存在這樣一種情況，即這些控制對美國利益和整個世界弊大於利？我最擔心的是美中關係，因為它關係到全球整體穩定，關係到我們在氣候變化、流行病、甚至僅僅是危機傳播穩定等重大挑戰上進行合作的能力。美國想要遏制中國的發展，這一點越清楚，你的思維就可能會失控，因為這會給我們所有人帶來深刻的地緣政治影響和風險。拜登政府和華盛頓的許多人都覺得美國佔了上風，這些強硬行動正在奏效。但他們似乎沒有注意到風險。」 

中國大陸獨立的半導體製造體系？

中國大陸政府已向晶元產業投入了數以十/百億計的美元，但半導體產業仍嚴重落後於美國。中國正面臨著「一種戰鬥精神和決不屈服於強制性力量的堅定決心，」 雖然至少在短期內構建一個完全中國化的供應鏈將被證明是極其昂貴的。畢竟，迄今為止的半導體產業發展都仰賴於全球供應鏈，牽涉美國、荷蘭、日本、韓國、德國和台灣地區的廠家合作。

但是，日本用了60年時間證明，如果必要，可以完全用本國技術生產半導體 (下圖 Ron Maltiel)，即完全依靠一國自身力量，建立起閉環的半導體製造生產體系，雖然這樣做不合經濟利益。那麼中國大陸現有條件，能夠助其建立起完全使用本國技術的半導體生產體系嗎？回答是大陸行也得行，不行也得拼，因為她沒有別的解決方案。(當然，下一代的碳基晶元另當別論。但碳基晶元的大規模應用它還太過遙遠，高階硅晶元是現在和未來相當一段時間內必須要用地。) 

首先，美國的制裁使大陸沒有退路，必須，或者說是不得不這樣做。與其等死，不如放手一搏，或許還能「殺出一條血路」(任正非語) (下圖 hk01)。其次，大陸已有一定本土設備製造能力，能靠本土設備製造成熟工藝晶元 – 28納米及28納米以上晶元。再次，許多領先的半導體製造和零部件公司是德國、日本、荷蘭、韓國和其它國家/地區企業，它們實際上願意與大陸企業合作。雖貴為美國盟友，這些相對較小的國家/地區，對設備銷售的確切成本效益計算與美國有所不同，對大陸威脅的感知不如美國那麼強烈，但對升級風險的恐懼大於美國，且總體上更依賴與中國大陸的經濟聯繫。美國最新禁令標誌著美、中對抗轉向了一種零和方式，而非此即彼的站隊政策對這些國家/地區不具吸引力。極有可能這些國家的相關公司會致力於減少美國的零組件，以免其對華貿易受外國政府政策的約束。與此同時，美國單方面的晶元補貼、技術法規也在驅趕這些非美國廠家與大陸公司合作，因為有利美國本土企業的補貼和技術法規將嚴重衝擊這些非美國廠家的業務。

半導體行業人士常說，中國大陸在本土半導體技術發展方面落後世界領先優勢約10年。自川普前總統制裁大陸華為公司以來，已有近100家大陸公司參與了IC設計和全系列半導體生產設備的開發，包括成立以來取得了顯著的進步的華虹半導體，雖然這些半導體企業距離趕上美國同行仍需努力。

卡內基國際和平基金會 (Carnegie Endowment for International Peace) 研究員希恩 (Matt Sheehan) 在10月27日撰寫的一篇評論指出：「在接下來的十年裡，這些限制的影響是非常不確定的。如果中國的半導體企業、晶圓廠和晶元設計行業被迫合作，並設法在最初的限制衝擊下生存下來，它們可能會強大起來，完全擺脫美國的控制。」

據行業專家估計，設計建造一間不含美國技術，因而不受美國政策影響的半導體代工廠約需4-6年時間 (下圖 VectorStock)。因此，大陸企業很有可能開始在未來四到十年內獲得半導體製造的關鍵零組件的替代供應。因為這些國際 (非中國大陸) 公司設計出了不再需要美國技術的零組件，包括英偉達(nvidia)、超威半導體(AMD)、應用材料(Applied Materials)、美光科技(Micron Technology)、泛林集團(Lam Research) 和科磊(KLA Corp) 等美國公司的業務將受到很大，如果不是極大，的影響。因為屆時，中國大陸半導體製造企業將能夠在成熟工藝，以及7納米晶元逐漸滿足大陸的需要，甚至開始以「白菜價」衝擊全球市場。假以時日，根據在現有基礎上繼續向高階工藝挺進的發展規律，大陸廠商有可能向5、3納米乃至更尖端晶元突破。由於出現美國為主和中國大陸為主的倆條半導體製造技術設備路徑，10年後有可能美、中任何一條技術設備路徑都難以得到有效的利用，半導體成本將大大攀升，一些企業將會出局。

顯然，拜登總統和習總書記都願意接受犧牲商業利益的代價，來保護他們認為的國家安全利益。但這對美、中未來關係並非好兆頭。因為一體化帶來的經濟互利是美中夥伴關係的基礎。當基礎動搖時，建立在基礎之上的一切都會搖晃，甚至坍塌。在尋求安全的過程中，美、中領導人可能都在讓他們各自的國家變得不那麼安全。

參考資料

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Knight, W. (2022). US Chip Sanctions 『Kneecap』 China』s Tech Industry. WIRED. 鏈接  https://www.wired.com/story/us-chip-sanctions-kneecap-chinas-tech-industry/

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Sheehan, M. (2022). Biden』s Unprecedented Semiconductor Bet. CARNEGIE ENDOWMENT FOR INTERNATIONAL PEACE. 鏈接  https://carnegieendowment.org/2022/10/27/biden-s-unprecedented-semiconductor-bet-pub-88270