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晨楓:美國(guó)在芯片領(lǐng)域“卡脖子”,中國(guó)有哪些應(yīng)對(duì)?
最后更新: 2023-02-14 12:08:45在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)里,第一大板塊以科研為基礎(chǔ),其中EDA和核心IP方面占價(jià)值鏈的3%,美國(guó)擁有其中74%,歐洲20%,中國(guó)大陸只有4%,東亞及其他國(guó)家和地區(qū)2%;邏輯芯片(CPU、DSP等)占價(jià)值鏈的30%,其中美國(guó)67%,中國(guó)大陸5%,中國(guó)臺(tái)灣7%,韓國(guó)3%,日本5%,歐洲8%,其他國(guó)家4%;DAO(數(shù)-模轉(zhuǎn)換、模擬芯片及其他)占17%,其中美國(guó)37%,中國(guó)大陸7%,中國(guó)臺(tái)灣3%,韓國(guó)6%,日本24%,歐洲19%,其他國(guó)家5%;儲(chǔ)存芯片占9%,其中美國(guó)29%,中國(guó)大陸4%,韓國(guó)59%,日本8%;半導(dǎo)體制造占12%,其中美國(guó)41%,中國(guó)大陸2%,中國(guó)臺(tái)灣4%,韓國(guó)32%,歐洲18%,其他國(guó)家3%。
第一板塊是中國(guó)大陸最大的短板。
有意思的是:以價(jià)值鏈占比計(jì)算,美國(guó)的份額最高,這是因?yàn)槊绹?guó)不僅有英特爾、美光、德州儀器等IDM廠家,直接銷售硬件芯片,還有高通、英偉達(dá)等純?cè)O(shè)計(jì)(fabless)廠家,專利和授權(quán)是很大的收入來源。加起來依然占世界最大份額。
但中國(guó)臺(tái)灣還真就是個(gè)代工的,芯片穿腸過,唯有感覺留。臺(tái)積電的代工模式顧名思義:代工。芯片的知識(shí)產(chǎn)權(quán)和用途都臺(tái)積電無關(guān)。在某種意義上,這是半導(dǎo)體世界的芭比工廠,芭比設(shè)計(jì)和芭比市場(chǎng)都不在這里。不能輕視,但也要擺正位置。
第二大板塊特別吃投資,其中半導(dǎo)體材料占價(jià)值鏈的5%,其中美國(guó)11%,中國(guó)大陸16%,中國(guó)臺(tái)灣22%,韓國(guó)16%,日本19%,歐洲12%,其他國(guó)家3%。晶圓制造占19%,其中美國(guó)12%,中國(guó)大陸16%,中國(guó)臺(tái)灣20%,韓國(guó)19%,日本17%,歐洲9%,其他國(guó)家6%。
第二板塊是中美都在砸錢的地方,中國(guó)大陸在總體上還略微領(lǐng)先。
第三大板塊投資與勞動(dòng)力并重,主要是封裝測(cè)試,占價(jià)值鏈的6%,其中美國(guó)2%,中國(guó)大陸38%,中國(guó)臺(tái)灣27%,韓國(guó)11%,日本5%,歐洲4%,其他國(guó)家13%。
這一板塊中國(guó)大陸領(lǐng)先。
沒有提到的是人才。人才是干出來的,人才隊(duì)伍是隨產(chǎn)能和實(shí)踐壯大的。美國(guó)自詡有世界上最領(lǐng)先的高教資源,但涉及芯片制造方面,還是需要來自中國(guó)臺(tái)灣的人才才撐得起新建產(chǎn)能的門面。進(jìn)一步的發(fā)展則受到美國(guó)基礎(chǔ)教育和STEM人才一般緊缺的限制。
這方面,中國(guó)大陸反而占優(yōu)。中國(guó)每年STEM“人才產(chǎn)量”世界最大,在需求拉動(dòng)和產(chǎn)能擴(kuò)張中,有望迅速建設(shè)起人才隊(duì)伍來。中國(guó)的土建、高鐵、鋼鐵、造船等人才隊(duì)伍就是這樣壯大起來的。
三大板塊綜合來看,中國(guó)大陸并不弱,或者說沒有一些人想象的那么弱。在半導(dǎo)體消費(fèi)上,更是與美國(guó)旗鼓相當(dāng),而消費(fèi)就牽涉到芯片戰(zhàn)的戰(zhàn)術(shù)和彈藥了。
中國(guó)芯片發(fā)展戰(zhàn)術(shù)是國(guó)家主導(dǎo),企業(yè)主力。集中力量辦大事,這是中國(guó)的成功經(jīng)驗(yàn)。
美國(guó)曾經(jīng)迷信企業(yè)活力,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)打不過中國(guó),悄悄學(xué)習(xí),當(dāng)然還要嘴硬。實(shí)際上,放任“企業(yè)活力”的話,美國(guó)芯片更偏向設(shè)計(jì)而偏離硬件產(chǎn)能,加深美國(guó)對(duì)東亞的依賴。芯片是數(shù)字和信息時(shí)代的關(guān)鍵戰(zhàn)略資源,美國(guó)不能接受這樣的戰(zhàn)略脆弱性,只有 “牛不喝水強(qiáng)按頭”, 動(dòng)用國(guó)家力量把芯片產(chǎn)能拉回美國(guó)。所以,在戰(zhàn)術(shù)方面,中美在趨同。
但彈藥方面大相徑庭。
芯片工業(yè)的彈藥來自市場(chǎng)需求的拉動(dòng)。美國(guó)芯片集中在高端,但產(chǎn)能光建立、打通還不夠,必須有足夠的需求拉動(dòng),才能保證可持續(xù)增長(zhǎng)。中國(guó)的問題相反,需求拉動(dòng)不成問題,但需要首先建立、打通高端芯片的產(chǎn)能。
初分下來,芯片的主要消費(fèi)流向?yàn)橛?jì)算機(jī)、通信、消費(fèi)電子、工業(yè)電子、汽車、軍工(包括航空航天)。
2020年世界芯片分類銷售額與增長(zhǎng) 圖源:SIA
2020年,世界芯片銷售總額達(dá)4404億美元,其中最大用戶是計(jì)算機(jī),達(dá)1422億美元,占芯片銷售總額的32.3%;其次是通信,達(dá)1376億美元,占芯片銷售總額的31.2%;家電為530億美元,占芯片銷售總額的12.0%;工業(yè)電子為529億美元,增長(zhǎng)了8.2%,占芯片銷售總額的12.0%;汽車501億美元,占芯片銷售總額的11.4%;軍工、航空航天只有46億美元,只占芯片銷售總額的1.0%。
美國(guó)依然是計(jì)算機(jī)強(qiáng)國(guó),在服務(wù)器、AI計(jì)算卡等方面領(lǐng)先,這方面是10nm以下的高端芯片用武之地。隨著數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器虛擬化、人工智能等方面的發(fā)展,這方面還有很大的繼續(xù)發(fā)展空間。發(fā)展速度也可觀,2021年相比于2020年增長(zhǎng)了21.2%。計(jì)算機(jī)可能成為美國(guó)芯片可持續(xù)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。不過現(xiàn)在這一板塊的芯片供需平衡,繼續(xù)發(fā)展也難以吸收美國(guó)芯片新增產(chǎn)能。
2020年世界芯片消費(fèi)構(gòu)成 圖源:SIA
中國(guó)在高端服務(wù)器、AI卡方面還欠缺。數(shù)據(jù)中心和服務(wù)器牽涉到信息安全,沒有美國(guó)拐棍了,自己造拐棍,連滾帶爬也要上。AI代表未來,也是一樣。這會(huì)是中國(guó)高端芯片發(fā)展動(dòng)力的一半。
計(jì)算機(jī)板塊是中美技術(shù)脫鉤的主體。在這里各打各馬,各找各媽。
通信板塊有5G和手機(jī)兩大塊,集成度要求高,是10nm以下芯片的最大用戶。但通信是美國(guó)的短板,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備還有思科,手機(jī)方面蘋果、谷歌、摩托羅拉等都是找人代工。所以這方面美國(guó)土壤已經(jīng)貧瘠了,重建艱難。美國(guó)新建芯片產(chǎn)能需要這一板塊吸收產(chǎn)能,但很難做到。
現(xiàn)在高端芯片以美國(guó)IP為多,要美國(guó)芯片工廠代工,還是臺(tái)積電代工,差別在于經(jīng)濟(jì)和政治。與盟友搶生意總是吃相難看,尤其是通過槍指著盟友腦袋幫著建立的產(chǎn)能。美國(guó)芯片出口中國(guó)、中國(guó)制造手機(jī)返銷美國(guó)在技術(shù)上可行,在政治上暗礁多多,在經(jīng)濟(jì)上未必拼得過臺(tái)積電。美國(guó)霸道到只許美國(guó)芯片出口而不許臺(tái)積電跟風(fēng),這也說不過去。
5G美國(guó)是不指望了,跳過5G直奔6G在理論上可能,在實(shí)際上難以做到。高通等或許有能力推出一些關(guān)鍵技術(shù),但6G不是憑空打造的,很多方面是從5G過渡過來的,就像5G也與4G有淵源一樣。美國(guó)的4G已經(jīng)拉胯了,面對(duì)的不是跳過5G直奔6G,而是連跳兩代。美國(guó)科技實(shí)力雄厚,但并不能創(chuàng)造神跡。
中國(guó)還是老問題:5G和手機(jī)產(chǎn)業(yè)都領(lǐng)先世界,但需要高端芯片,現(xiàn)在只能靠進(jìn)口。
在手機(jī)方面,華為手機(jī)被背刺了,OVM活得膽戰(zhàn)心驚,榮耀不知道什么時(shí)候也會(huì)被背刺。進(jìn)口只能是權(quán)宜之計(jì),一有機(jī)會(huì),從IP到代工,都需要至少確保國(guó)產(chǎn)備胎,或者雙來源。
中國(guó)5G領(lǐng)先后,6G已經(jīng)在著手了。在高端芯片被卡的情況下,可能需要從領(lǐng)域知識(shí)和軟件入手,補(bǔ)償硬件上的短板。最終還是需要芯片跟上,才能會(huì)攻6G高地。
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本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)。
- 責(zé)任編輯: 郭涵 
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