芯片禁令?中美半导体战争的开幕!
引言
10月10日,拜登政府发布了空前严厉的对华半导体禁令,其中有一条甚至禁止美国公民在中国半导体公司任职。这实质上已经不是贸易禁令了,而是开始扼杀中国的半导体产业。
我在之前写了一篇文章:《芯片领域的又一道禁令!注意避坑公司》,该文章似乎引起了一些焦虑,让大家对是否要进入芯片行业持观望态度,其实,这并非我的本意,禁令走到这一步,半导体已经是中美竞争的角力点了,其他行业也躲不掉。
这次,我想结合美国人对此事件的看法,探索一下这个事情的本质。
Noah Smith是一个美国分析师,站在美国政府的立场,分析为什么这个政策可以打击中国,能扼杀中国的半导体产业——减缓中国推动技术自给自足的步伐。他的分析如下:https://noahpinion.substack.com/p/biden-declares-economic-war-on-the
美国人的一些观点
为什么要制裁半导体?
Noah Smith的观点如下:
原因一:因为金融制裁会给美国及其盟国带来巨大的成本,更为关键的是,对中国的长期影响相对较小,因此,制裁要从出口管制入手;而在计算机芯片,至关重要,其对于一切军事活动都是必不可少的,并且尽管中国正在努力提高国内产量,但还有很长的路要走。
原因二:中国已经成为世界工厂,它的制造业产出可以和美国和整个欧洲的总和相媲美,但它仍需要进口大量计算机芯片,主要来自美国、韩国、台湾和日本。根据OEC的数据,中国的2020年进口数据如下图所示:进口前三名分别是:原油1500亿美元,占比9.71%,集成电路1440亿美元,占比9.34%,特矿石990亿美元,占比6.4%。
如今,芯片为一切事物提供动力,包括军事领域,因此,切断芯片供应,能对中国引以为豪的制造业综合体造成重创。而专用芯片,如人工智能芯片和超级计算机中使用的处理器,对中国试图超越美国的创新领域尤为重要。
真正重要的事:熟练的工程师和先进的设备
相比于限制中国对芯片的进口,更重要的是限制用于制造芯片的东西。这是授人以鱼和授人以渔的区别。
要制作先进的芯片,你需要两个基本的东西:
- 你需要知道如何制作芯片(IP)
- 你需要专门的设备
分析师Jordan Schneider称,围绕“美国人”的新规则正在推动“中国芯片全行业的斩首”。客观来说,Jordan Schneider的话,有些危言耸听,因为这些规则不适用于韩国和台湾的专家,但这一打击仍可能是巨大的。
中国半导体公司要如何绕过人员/IP切断和设备切断的连续两次打击,还有待观察。中国不得不变得更狡猾,同时升级自己的内部创新文化和人力资本开发。
新的经济目标
特朗普时期,制裁的主要目的是让中国购买更多的美国制造的产品,目的是减小***。
而拜登时期,制裁的目的完全不同。出于国家安全的考虑,其目的是为了伤害中国公司,而不是让美国公司受益。近期一位拜登的政府官员表示:他们不关心美国公司的利润,而是关心美国的技术领先地位。
Hal Brands是这样评价改计划的:
新的限制代表的拜登团队的某种觉醒,他们曾经认为美国可以通过成为更好的自己来超越中国……美国正在朝着技术遏制战略迈出一大步。这不会是最后一次。
更看好中国的分析人士则倾向于认为这场制裁是无效的。例如,Samo Burja认为:
中国在先进制造业方面的全面能力赋予了它决定性的优势。
但同时他也承认,中国的先进制造业也依赖于从发达国家进口的某些高价值不见,美国会试图停止这些高价值部件的出口,让中国发家致富的伟大梦想限制在不会对军事有用的商品上——如如奢侈品或者大豆。
半导体行业将分为两部分:一个在中国,一个在其他发达国家。尽管从经济角度来看,这是十分低效的,但在战争和战争威胁席卷全球的时代,经济效率不会是政策是主要关注点。
禁令的目的:
简而言之,拜登政府正试图
(1)通过切断高端人工智能芯片的渠道来扼杀中国人工智能产业;
(2)禁止中国获得美国制造的芯片设计软件,从而阻止中国在国内设计AI芯片;
(3)通过封锁美国制造的半导体制造设备来阻止中国制造先进芯片;
(4)通过封锁美国制造的零部件,阻止中国在国内生产半导体制造设备。
详细来说
第一点:通过切断高端芯片的渠道,扼杀中国的人工智能和超级计算产业。
美国承认中国在人工智能研究、人工智能商业化和人工智能军事技术方面处于全球领先地位。中国的“军民融合”战略旨在确保中国最好的商用AI技术始终为军方所用,并确保军方与中国商业工业的联系深度交织。因此,美国政府决定切断高端芯片的供应,从而扼杀中国的人工智能和超级计算产业。
第二点:禁止中国获得美国制造的芯片设计软件和美国制造的半导体制造设备,从而阻止中国在国内设计人工智能芯片。
在全球半导体供应链中,美国凭借软件方面的优势占据主导地位的并不只有英伟达的CUDA。现代芯片可以在每一平方英寸的硅上容纳数百亿个晶体管。使芯片设计者能够为这种芯片创建令人惊讶的复杂蓝图的软件被称为电子设计自动化(EDA)。就半导体EDA而言,市场上有三家领先的公司:Mentor Graphics、Cadence Design Systems和Synopsys。这三家公司的总部都设在美国,大部分员工都在美国(尽管门拓实际上是欧洲西门子的子公司)。美国在EDA软件市场的主导地位是另一个被用来扼制中国的瓶颈,在这种情况下,扼制中国的芯片设计产业。
即使采取了这些措施,中国仍有办法摆脱美国的半导体瓶颈——尽管这是一条复杂、昂贵和有风险的道路。这条假设的路径是在中国设计芯片,剽窃旧的EDA软件,然后在中国使用旧的制造技术制造芯片。事实上,这种“全中国”半导体供应链战略是华为宣布的计划的逻辑延伸,华为计划在今年重振希乐硅(HilSilicon)业务。
第三点:通过切断美国制造的半导体制造设备来阻止中国制造先进芯片。
正如前文所述,美国在半导体制造设备的许多门类中都处于主导地位,以至于世界上没有一个先进的半导体制造设施不是严重依赖于美国的技术。此外,这种对美国设备的依赖在很多情况下不仅是以一次性购买的形式出现的,而且还需要美国设备供应商在现场提供建议、排除问题和维修设备。买方和卖方之间这种持久关系的需要为美国政府提供了额外的控制点和杠杆。通过这些最新规定,美国大幅限制了向中国所有地区供应先进半导体制造设备。
拜登政府正在超越美国的传统政策,寻求保持美国的两个半导体技术节点领先于中国,现在正试图积极降低中国的技术成熟度,低于目前的水平。
中国企业要规避这些设备出口管制尤其困难。如果无法获得美国设备供应商的支持团队和备件,这些设施可能会被迫放慢或停止生产。即使中芯国际和YMTC现有的先进生产设施设法继续生产,也不太可能很快得到中国其他公司和设施的加入。总的来说,这些新限制对中国先进芯片制造商来说是毁灭性的打击。然而,中国一直预计制造业设备出口管制将大幅放宽,因此其采购设备的速度远远超过了预期的市场需求。从本质上说,中国一直在这家商店关门之前尽可能地从那里购买一切东西。中国囤积设备的全部后果尚不清楚。
第四点:阻止中国发展自己的半导体制造设备,阻止中国获得美国制造的零部件。
设计和制造制造半导体的设备是全球经济中技术最复杂、最昂贵和最困难的工作之一。在美国对中国具有重大影响力的所有半导体供应链瓶颈中,这是迄今为止最持久的竞争优势。然而,为了防止中国计划启动一个应急计划,开发自己的半导体制造设备,拜登政府增加了许可证限制,旨在阻止《商业管制清单》上任何用于这一目的的组件或项目的出口。如果没有美国的零部件,中国发展国内半导体设备行业的努力将是从零开始,并试图复制美国半导体行业过去70年累积的成就。这是一座非常高的山。
拜登政府发出信号,认为尽管美国在半导体领域拥有相当大的技术优势,但其领先优势还没有到中国永远无法赶上的地步。拜登政府显然认为,为了保持和扩大美国在半导体领域的领导地位,现在和将来都需要政府采取行动。
这一系列政策表明,拜登政府相信,有关人工智能变革潜力及其对国家安全影响的炒作是真实的。目前,中国被禁止购买的先进人工智能芯片的性能基准只适用于整体市场需求中相对较小的一部分。然而,拜登政府打算保持这些基准不变,这意味着随着世界的进步和中国的落后,两国在表现上的差距将随着时间的推移而扩大。这就好像美国在对中国说:“人工智能技术是未来。我们和我们的盟友正在前往那里。你不能来。"
禁令的漏洞
第一点:所有中国的AI芯片设计机构都需要进入实体清单,商务部需要意图和资源来更快地管理实体清单。中国机构可以在几天或几周内更换空壳公司,以逃避出口管制。商务部应该被授权采取同样迅速的行动。
第二点:这些出口限制适用于在中国经营的美资实体,但不适用于在印度等地经营的中资实体。中国公司在位于中国以外的几十个超大规模数据中心多购买10%的人工智能芯片,然后将这些多余的芯片走私回中国。
第三点:尽管这一政策极大地增加了中国生产本土供应链的障碍,但中国不会放弃。深圳是中国科技行业的重要中心,当地政府已经为购买开源软件或美国EDA软件和芯片知识产权的中国替代品的组织提供了一系列补贴。中国晶圆制造设施或晶圆厂缺乏制造现代先进芯片所需的技术,它们的制造能力绝大多数集中在较老的芯片技术节点上。当前的全球半导体供应链危机表明,即使是不太先进的芯片短缺,也可能造成经济上的毁灭性打击。美国需要全面考察中国获得利用半导体价值链的优势地位的可能路径,并评估这些路径是否值得作出政策回应。
第四点:这些行动清楚地表明,拜登政府的政策是利用和保护美国在半导体价值链中的领先地位。然而,目前还不清楚美国政府的所有活动是否都支持这一目标。
第五点:美国在半导体供应链的许多环节都占据主导地位,但其他国家在其他环节也有强大的地位,并对美国近期政策的某些方面感到失望。
第六点:也许是最重要的,商务部的BIS在管理出口许可程序和执行出口控制方面的工作变得更加困难。从中国和俄罗斯的角度来看,美国的出口管制正在造成数百亿美元的经济损失,未来经济增长潜力的损失甚至更大。所有这些损失都为成功规避这些出口管制的中俄企业提供了巨大的投资回报机会。
我的解读
美国这个空前的禁令,意味着半导体战争的开始,中国也需要更强有力的政策来应对这个局面。
这场半导体战争,注定波及范围极大,持续时间极长。其结局只有两个可能:一是中国冲不破封锁,永远无法在高新技术领域与美国竞争,二是打造成功全部自主独立的产业链。
禁令的影响范围有多大?所有的高新技术行业都躲不开。只要你在中国,还是中国人,你就会收到这个禁令的影响。今年秋招开玩笑说吸华为的“寒气”,那华为怎么沦落到这步田地的?
持续时间有多长?在禁令下,中国发展国内半导体设备行业的努力将是从零开始,并试图复制美国半导体行业过去70年累积的成就。这是一座非常高的山。并且拜登政府显然认为,为了保持和扩大美国在半导体领域的领导地位,现在和将来都需要政府采取行动。
我在这里并不想来证明,中国能取得这场半导体战争的胜利;也不想和人讨论,自建半导体产业链有多难。上文的论文我觉得已经足够让人感觉到那处处受制的窒息感。
我只想说,长期来看,需求已经摆在这里了,国内半导体目前一万亿的市场,加上芯片是人工智能,超级计算机等先进技术的基础,再加上芯片在军事领域的应用,对国家安全影响。这些需求意味着,中国不可能放弃自建半导体产业链。
不成功,便成仁。
虽然我对名人名言没什么感觉,但我现在突然想起巴菲特说过的这么一句话:
永远不要做空自己的祖国!
道路会是曲折的,但前途是光明的。
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整理FPGA的EDA工具的布线技术,期待志同道合的朋友