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《外交政策》内部报告:半导体与中美创新竞赛
——供应链的地缘政治与台湾地区的核心作用
最后更新: 2021-03-30 12:50:33特朗普政府的保护主义措施加强了中方对中美经济关系脱钩的野心(尽管中方最近呼吁多边主义和全球合作)。举例来说,在华为被列入美国实体清单一年后,中国本土半导体公司得以利用美国公司在市场缺席的机会。尽管性能与美国的设计不能等同,但中国将半导体制造本地化的努力表明,美国公司在中国的市场份额面临长期压力。
为了进一步规避美国的措施,中国创造了工业备份系统来代替由美国领导的工业和金融机构,应对“全球政治和经济环境的变化,去全球化、(美国的)单边主义和保护主义的高涨”。
例如,中芯国际在2019年被纽约证券交易所摘牌,中共宣布计划通过上海证券交易所科技创新咨询委员会(科创板)筹集28亿美元,这是一个以科技为中心的仿照纳斯达克建立的交易模型,用来支持中国制造2025计划,并为企业提供另一个公开途径筹集资金。
根据路孚特(Refinitiv)的数据,在几家半导体公司(如中芯国际)于2020年上市后,科创板的IPO价值仅次于纳斯达克,排名第二。如今,科创板包括120家公司,市值4000亿美元。科创板虽然与追踪3300家公司、市值19.06万亿美元的纳斯达克相比规模较小,但它具有象征意义,而且还在不断增长。
在整个贸易冲突中,中美关系一直对等或者说以牙还牙的原则,两国都使用关税、制裁和出口管制来影响对方的行为。2021年1月,中国商务部颁布了一项条例,禁止企业采取措施遵守美国政府在过去一年实施的经济制裁和出口管控限制,包括台积电拒绝与华为合作。
根据对等原则,该法规定了国家主权相关的问题,并给予中国公司权利以起诉遵守美国规则的外国公司。虽然有些评论者把台积电“站在美国一边”的决定(其切断与华为的业务关系证明了这一点)描述为特朗普的胜利,中国最近的规则变化和科技战中不断上升的紧张局势,却显示出在潜在的中美经济脱钩的情况下,公司和国家或地区(如台积电和台湾地区)追求战略自主权的困难。
供应链瓶颈阻碍了中国,并对全球产业构成风险
然而,尽管有这些举措和资金,中国仍难以实现其目标,远远落后于美国和其他全球半导体制造商。中国公开承认了自己面临的挑战,将中国2025年的制造目标推迟到了2030年,并将国内芯片制造能力的比重目标从70%削减到了30%。
实现成为全球标准制定者的雄心,需要在中国国内半导体部门生产先进芯片,而中国半导体行业比台积电(TSMC)和三星(Samsung)等领先企业至少落后两到三代,中国仍无法实现这一雄心。中国至少需要5到10年的时间才能在技术复杂性上追赶上。实际上,中美贸易战争危害了中国本土化的努力,但中国发展自力更生的芯片生态系统无法成功,是因为其行业在全球供应链中面临几个瓶颈,包括缺乏先进的半导体制造设备和软件,以及缺乏人才和专业知识。
行业分析人士估计,中国新建晶圆厂并扩大产能的计划,到2025年将使中国的设备支出超过400亿美元。尽管中国已经在设备上投入了大量资金,有80家国内公司致力于半导体设备的研究和制造,但中国在本地制造任何设备的能力都很有限,而且在高端光刻胶材料等关键生产材料上仍依赖美国、台湾地区、韩国和日本的供应商。其结果是,中国寻求减少对进口的依赖,通过购买二手机器,并吸引英特尔(Intel)、三星(Samsung)和SK海力士(SK Hynix)等公司在华建厂,以满足当地需求,并增加中国半导体的总体出口。
但美国的出口限制阻碍了中国半导体制造设备企业进入全球供应链,比如中芯国际、长江存储技术(YMTC)和长信存储技术(CXMT),阻碍了中国的能力建设,特别是在获得尖端光刻机和制造业所需的关键化学品方面。
此外,尽管成立大基金(Big Fund)是中国基础半导体设备开发的主要融资来源,但资金的使用却缺乏透明度和问责机制。据报道,地方政府在没有充分了解行业或生产流程的情况下,盲目投资和批准芯片项目,导致数十家芯片公司倒闭和停滞不前。2020年,在知名企业倒闭后,中国国家发展和改革委员会警告称,如果项目造成巨大损失、浪费资源或“引发重大风险”,地方政府将被问责。中国投资者和高管表示,中国的设计企业也“太不成熟”,无法有效地利用资金。
目前尚不清楚大基金的资源迄今为止是如何使用的,尤其是考虑到注册为“半导体”公司的实体超过5万家,这有可能导致投资分散,而且大多数已知的资金似乎用于扩大晶圆厂的产能,而不是研发。
最后,尽管通过合资企业、许可协议以及美国主导的芯片设计开源技术平台所进行的外国技术的获取、协作和转让,已在一定程度上改善了中国的生产水平,但中国从根本上缺乏生产尖端集成电路的知识。
中国仍然依赖于外部人才提供技术支持,并利用其资源积极吸引来自顶级公司的员工。大陆企业为台湾地区芯片专家提供两倍或三倍其现有薪资的工资,导致多达3000名台湾工程师在2019年加入中国领先的芯片制造商,在2020年进入的包括至少100名台积电工程师。
华为被列入美国实体名单,这促使其加快了招聘工作,并引发了美国公司对台湾保护美企知识产权能力的担忧,因为除了设计和其他形式的知识产权,一家公司的隐性知识还存在于其员工之中。
然而,中国的招聘方法仍然是有局限性的,因为运行一个设施所需的工程师人数可能从1000到远超过3000,这使得中国不可能在近期或中期获得足够的必需人员。
中国大陆的教育和技术培训体系也没有培养出中国进行产业升级所需的熟练劳动力。数十年来,中国大陆一直坚持科教兴国战略,并于2020年开办了第一所“芯片大学”。
如大基金所证明的,中国大陆体系在转移资源以应对其经济严重缺失的方面非常有效。然而,据称半导体行业需要数年的研究和积累的专业知识才能开发出尖端技术。专家们认为,中国将无法在5至10年内解决人力资源短缺问题。这将是一个几十年的过程,目的是汇集大量熟练劳动力和知识产权,而这正是西方企业竞争力的基础,特别是它支撑了其处于供应链的上游部分。
图片来源:《中国集成电路产业人才白皮书(2018-2019年版)》
但即使到那时,中国大陆也不太可能复制英特尔、三星和台积电等其他公司几十年来通过数十亿美元的投资已经培育的(或继续培育的)整个生态系统。即使中国大陆成功地发展了国内的工厂能力,中国大陆企业仍将继续依赖于美国、欧洲、日本、韩国和台湾地区公司的芯片技术和材料。
此外,随着公司不断创新和提高其生产模式的效率,半导体生态系统也在不断发展。中国大陆将越来越难以继续管理供应链的每一部分,尤其是在无法接触到行业领头羊的情况下。因为根据芯片类型和特定的生产流程,需要对所有关键供应商进行持续管理,并需要一个持续的优化进程。
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本文仅代表作者个人观点。
- 责任编辑: 陈轩甫 
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