## 《芯片战争》8：局面与破局（完）

中国有句话叫「千金之子，不死于市」。意思是有钱虽然不能为所欲为，但是的确可以有所作为。中国是世界第一芯片使用国，中国GDP即将成为世界第一，中国有世界最多的理工科人才。这样一个国家在芯片上被人卡脖子，无论如何都是说不过去的 [1]。

这是克里斯·米勒《芯片战争》的最后一讲。我们来梳理一下当前芯片产业的竞争格局，看看中国应该如何破局。

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芯片是一个极为特殊的行业，有自身的逻辑和发展规律。简单说，此时此刻的芯片行业有三个特点。

第一个特点是它只有几个关键的节点——

* 搞芯片设计的公司很多，也容易达到高水平，但设计用的软件是美国的；

* 能制造最高端光刻机的，只有荷兰ASML一家，而ASML的主要技术专利和关键供应商是美国的；

* 能生产高端芯片的，只有台积电、三星和英特尔三家，其中台积电最为先进；

* 硅片等原材料由日本控制，而日本听美国的；

* 存储芯片和专用芯片要求的工艺不高，包括中国在内很多公司都能生产。

美国掌控了其中大部分节点，所以这个局面对美国最有利。但美国并不能掌控一切。美国的心腹大患是在芯片制造这一块。五角大楼并不信任台积电，它想有一个自己的芯片厂，但是它玩不起。制造芯片的门槛已经很高，而且会越来越高。一艘航空母舰的造价才100亿美元，而你要搞一个配套的芯片厂，需要两艘航空母舰的价格——就这样，领先优势也只能维持几年而已。

现在美国把赌注押到了英特尔身上。英特尔本来就拥有光刻机的大量专利技术，而且一直都有芯片厂，只是因为陷入创新者的窘境才把大好局面拱手让给了台积电。2021年，英特尔上了个新CEO叫帕特·基尔辛格（Pat Gelsinger）。此人胸怀大志，要做另一个安迪·格鲁夫。

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基尔辛格准备拿下ASML即将在2025年出厂的下一代极紫外光刻机。然后英特尔要开启代工业务，跟台积电直接竞争。

芯片行业的第二个特点是它跟政府、跟地缘政治有紧密的联系。

「亚洲模式」特别喜欢扶植像芯片这样的高科技产业，美国和欧洲虽然不一定直接给多少补贴，但政府也是经常干预。在地缘政治上跟美国关系越近的经济体越容易搞芯片，但这并不是说它们跟美国就没有矛盾。

韩国已经把以前作为驻韩美军基地的一个港口城市，平泽，搞成了「芯片城」。三星公司准备在2030年之前，在逻辑芯片业务上投入超过1000亿美元。台湾方面，张忠谋虎老雄心在，台积电要在2022到2024年之间，投入超过1000亿美元升级工厂。

美国要求三星和台积电到美国办厂。三星和台积电的确各自在美国找了个地方，建了芯片厂……但这更多的是政治性的，他们把最先进的技术留在了家里。

其实站在三星和台积电的角度，中国是第一大芯片需求国，有钱为什么不赚呢？如果不是美国限制，它们愿意跟中国大陆合作。用中国一句老话来说，“帝国主义内部也有矛盾”，这里面有机会。

芯片行业的第三个特点是它具有脆弱性。

最先进的芯片只有几家公司能生产，如果这几家公司出了问题，那就是整个行业、连带使用芯片的相关行业都要出问题。

2020年疫情期间很多人在家里工作，个人电脑和服务器的需求激增而汽车的销量大幅下滑，这就意味着逻辑芯片需求大幅度增加，而汽车用的特殊功能芯片的产能就被腾挪了。等到第二年经济恢复运行了，那些汽车公司骤然发现，它们买不到芯片了。

现在一辆非电动汽车上有超过一千个芯片，电动车更是需要两千个芯片 [2]。芯片已经成了造汽车的关键。2021年，世界最大的几家汽车公司因为芯片短缺而减产了770万辆，意味着损失2100亿美元。

你要这么看的话，世界应该欢迎中国成为芯片的设计者和制造者。现在不是怕芯片制造商太多，而是怕少。如果在全球芯片短缺的时刻，中国有一家厂说只要美国不限制我就能给你们造，美国怎么阻止？美国总统很难为了虚无缥缈的长期霸权牺牲今天的GDP。

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中国芯片应该如何破局呢？米勒在书中也帮中国做了一番分析。我认为可以把中国的手段分为上、中、下三策。

下策，是全面追赶，试图实现彻底的独立自主。

这是最符合直觉但也是最不可行的策略——就算中国下大决心、使用加强版的亚洲模式，也不行。

亚洲模式确实有成功的案例，像日本、韩国、台湾都取得了巨大成功。但是以我的理解，亚洲模式成功的前提是以私人公司为主、以政府为辅。企业必须交给有能力的企业家，政府不干预公司的运营，只是提供各种支持，而且政府给的是可以分享利润的投资而不是免费补贴。

因为只有这样才能让企业有成本意识，真是为了市场而生产。

像每个省都成立一家号称要制造芯片的国企那种“土法炼钢”模式，根本不适合芯片行业。政府主导的很多项目都失败了，拿一大笔补贴拉倒，更有的直接就是骗子项目。比如“武汉弘芯（HSMC）”就是一个著名的诈骗案，打着台积电副总裁的名号骗了政府很多钱。你也不想想现在建个芯片厂有多难……地方政府的有些愿望只有骗子才能满足。

米勒引用某个分析师的观点说，如果美国当初没有跟中国打芯片战，不搞新的出口管制，那么「中国制造2025」这样的产业政策其实也会失败，结局就是浪费一大堆钱。而因为美国打了芯片战，反而激发了中国政府进一步投资芯片业务的决心，结果中国芯片公司得到了更多的资金支持……那可能会有成功案例，但更可能是更大的浪费。

如果中国非要独立自主，那就得把所有的芯片技术，从设计软件到设计能力、材料、制造工具、光刻机、生产等等全都拿下。这连美国都做不到。米勒说哪怕你有特别聪明的一群人，花上十年以上的时间，投入一万亿美元，也是极难做到。

那你说我们不什么都做，我们把高端光刻机搞出来就行。米勒认为，这也不可行。

ASML现在出品的极紫外光刻机，是用了30年的研发才完成商业化，背后有超过一千家供应商的支持。我们前面讲了，它一个激光器就有457,329个部件。这些部件中有一个出问题，就会导致整个机器不可靠、不好用。

就算ASML不设防，说我把所有图纸都给你，中国也没有办法立即把这台机器造出来。这是因为具体生产过程中有很多know-how是只能意会、没有写进手册里的「默会知识」，只有在现场实际操作的人才知道，那是人家几十年摸索出来的经验积累。更何况中国没有那一千家供应商。

退一步说，就算中国用了十年时间、花上几百亿美元，真把光刻机造出来了，也没有商业价值。因为你模仿的是前一代，人家又出下一代了。ASML 2025年要出的新一代的光刻机将使用「高光圈极紫外（high-aperture EUV）」技术，每台成本3亿美元，你怎么跟它竞争？

再退一步说，假设有朝一日，中国拿到了跟ASML最新型一模一样光刻机。对别的行业来说这就意味着到位了，但是对芯片行业来说这还远远不够。并不是有了光刻机就能生产芯片，不然为什么世界上只有一个台积电。你还需要投入不知道多少人力和物力做配套，你还需要自己做些研发。等你终于掌握了生产能力，台积电和三星已经把前期投入的机器成本收回来很多了，它们卖的芯片将会比你便宜，你又怎么办？

所有这些构想，都是连美国都不敢有的愿望。台积电能成功是因为张忠谋那时候的芯片厂没有那么贵，而且台积电是跟ASML一起成长起来的。现在美国也得买ASML的光刻机，买回来还不知道英特尔能不能用好。所以对于独立自主搞先进光刻机，米勒基本是劝退。米勒的建议是中策。

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中策是不追求全面掌控芯片行业，但是追求减少对美国的依赖。

这是中国绝对可以做到的。其实美国并不能一手遮天，有很多东西它控制不了。

一个办法是开源。逻辑芯片的架构主要有两种，一种是X86，只有英特尔和AMD可以用；另一种是ARM，需要花钱买授权，美国可以随时禁止中国公司使用。但是现在又出了一种新的架构叫做RISC-V，性能比X86和ARM更好。而最好的一点是，它是开源的，任何人都可以免费使用。而且因为它开源，会有很多工程师检验这个架构，所以它出问题的风险更低。

英特尔和苹果已经上了X86和ARM的路径依赖，但是中国公司刚起步，正好可以用RISC-V。阿里巴巴已经在使用于这个架构设计芯片。

另一个办法就是先搞一些不是最先进的技术。旧技术简单、便宜而且美国不至于管得太严。并不是所有领域都需要最先进的芯片。像汽车上的很多芯片，你不需要比别人的快，够用就行。冰箱、电视机、电饭锅，不会跟你谈论摩尔定律，让中芯国际生产绰绰有余。

别忘了中国的最大优势是中国是世界最大芯片使用国。哪怕只把这些不太先进的芯片做好，中国大陆在芯片制造上的份额也可以超过台湾和韩国。

当然你不会就此满足，你说堂堂大中国怎么可以不生产最先进的芯片。的确如此！但我们绝对不能犯当初苏联的错误，跟在美国后面走是没有前途的。

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我心目中的上策，不能叫「弯道超车」，或许可以称为「弯道入圈」。

要想对最先进芯片制造有发言权，中国必须掌控其中的一个节点。要想掌控节点，中国就必须提前做好研究，力争拿出几项尖端技术。最好有几家中国公司可以成为ASML不可替代的供应商。

这就叫「伤其十指不如断其一指」。你想想，哪怕中国能有德国三分之一的研发能力，如果光刻机的激光器依赖哪怕一项中国独门技术，美国能把跟中国的互相依赖给武器化吗？

防止你卡我脖子最好的办法不是我独立自主，而是确保我也能卡你脖子。

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光刻技术远远没有到顶，未来大有可为，关键是你得对前沿技术有发言权。而这意味着你需要最高级的人才。

如果现在谁能施展一个魔法，让美国允许中国任意挖走一个芯片人才，我建议挖半导体设计师吉姆·凯勒（Jim Keller）这种级别的人物。

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此人在AMD、苹果、特斯拉和英特尔的芯片上做出过革命性的变革，堪称是大宗师。凯勒刚刚加入一家叫Tenstorrent的创业公司，正在设计领先于时代的AI芯片 [3]，而且他还在研究用AI设计芯片。更为重要的是，他头脑中有把晶体管的密度再提高50倍的清晰路线图。如果这样的人物能主导中国的研发布局，或者华为有个这样的人，在下一代芯片技术上抢得先手，中国还怕什么卡脖子。

极紫外光刻机早晚会被淘汰，将来会有新的光刻技术出现，芯片技术只会水涨船高，不进则退，而世界上没有经久不衰的公司。台积电、三星、英特尔，它们将来只要有一个失误，没赶上下一个潮流，也许华为就有可能取代它们。

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最后我们讲个暖心的故事。2020年初，因为疫情，武汉所有公司都不能上班，所有的交通工具停运。但就在这种情况下，有一家公司，还在正常上班。当时经过武汉的高铁甚至专门给这家公司的员工提供了全封闭的特殊客运车厢，这家公司在2020年2、3月份仍然可以进行招聘。

这家公司就是武汉长江存储技术有限公司（YMTC）。它在生产闪存，它没有排进全世界前五，但它是中国的指望。米勒在书中讲长江存储是为了说明中国有多努力。而米勒没来得及写的是，就在2022年，苹果公司打算在iPhone中使用长江存储的闪存芯片 [4]！这是苹果第一次用中国芯片。几个美国参议员表达了反对意见，但是苹果可能不听——因为苹果的日本供应商出过事故，不能保证按时交货，苹果需要多一个保险。

事实证明中国芯片是可以被外国依赖的。「被依赖」，是当今世界给你最好的待遇。

（The End）

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注释

[1] ……不过「千金之子，不死于市」那个典故的寓意是如果花钱的方式不对，真有可能耽误大事。

[2] https://electronics-sourcing.com/2022/05/04/how-many-chips-are-in-our-cars/

[3] https://fortune.com/2021/01/06/former-intel-and-apple-design-star-jim-keller-joins-a-i-chip-startup/

[4] https://cn.nytimes.com/technology/20221108/apple-china-ymtc/

### 💡 精华要点
- 中国芯片破局有上、中、下三策。
- 下策是全面追赶，试图实现彻底的独立自主。中策是不追求全面掌控芯片行业，但是追求减少对美国的依赖。上策，不能叫「弯道超车」，或许可以称为「弯道入圈」。
- 「被依赖」，是当今世界给你最好的待遇。
