榮智慧

10月17日，美國(guó)頒布新一輪對(duì)華芯片及半導(dǎo)體制造設(shè)備出口規(guī)則。比起一年前，此次規(guī)定更將“小院高墻”細(xì)細(xì)地圍上一層籬笆。

新禁令在11月APEC舉行、兩國(guó)元首有望見面之前頒布，透露出美國(guó)不惜“破壞氣氛”的態(tài)度，同時(shí)也顯現(xiàn)出科技競(jìng)爭(zhēng)日趨常態(tài)化和“底線化”—不打熱戰(zhàn)的情況下，彼此做出什么舉動(dòng)，都在意料之中。

距離美國(guó)總統(tǒng)拜登頒布《芯片與科學(xué)法案》已經(jīng)過去一年零三個(gè)月，兩個(gè)大“補(bǔ)丁”也相距一年先后拋出。可以預(yù)判的是，力度相近的禁令將持續(xù)產(chǎn)生，框定的范圍也越來越細(xì)，中國(guó)芯片企業(yè)的外部環(huán)境也將越來越險(xiǎn)惡。

理解美國(guó)芯片禁令和出口管制政策的影響，才能深刻理解“中國(guó)芯”的未來。其背后不僅是“經(jīng)濟(jì)問題政治化、科技問題安全化”的宏觀戰(zhàn)略思路，更是中國(guó)企業(yè)如何認(rèn)清窗口期時(shí)限、如何及時(shí)調(diào)整步驟和計(jì)劃的機(jī)會(huì)。

補(bǔ)丁2.0，紅線再后移

今年以來，美國(guó)部長(zhǎng)級(jí)官員連續(xù)訪問中國(guó)：6月、7月國(guó)務(wù)卿布林肯，7月財(cái)政部長(zhǎng)耶倫，8月底商務(wù)部長(zhǎng)雷蒙多，近期到訪的參議院民主黨領(lǐng)袖舒默還獲得了相當(dāng)高規(guī)格的接待。中國(guó)國(guó)務(wù)委員王毅與白宮國(guó)家安全事務(wù)顧問蘇利文穿梭會(huì)面，兩國(guó)亦不乏官方民間代表團(tuán)互訪……雙方都在努力促成11月舊金山APEC峰會(huì)的最高級(jí)別接觸。

10月17日的新禁令“不合時(shí)宜”，甚至可以說“大煞風(fēng)景”，但從側(cè)面證明，無論中美兩國(guó)關(guān)系保持在何種水位，人工智能和半導(dǎo)體領(lǐng)域的海嘯無可避免，連美國(guó)商界的支持也日趨渺茫。

新禁令兩大重點(diǎn)，一是出口限制的“紅線”再向“低算力”方向移動(dòng)，囊括了美國(guó)企業(yè)英偉達(dá)的“中國(guó)特供”產(chǎn)品A800和H800系列芯片。

去年10月7日，《芯片法案》的第一個(gè)“補(bǔ)丁”頒布。美國(guó)政府要求英偉達(dá)不得向中國(guó)銷售最先進(jìn)的產(chǎn)品A100和H100芯片。英偉達(dá)當(dāng)時(shí)公開評(píng)估，這一限制將導(dǎo)致其2022年第三季度中4億美元銷售額受到影響，約占英偉達(dá)全球營(yíng)收的5%～10%。

而“帶寬微調(diào)”的A800和H800的營(yíng)收額，只多不少。2023年8月，中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)巨頭百度、騰訊、阿里、字節(jié)，被曝向英偉達(dá)下了一筆累計(jì)達(dá)10億美元的交付訂單，總共采購(gòu)約10萬個(gè)A800芯片，2024年交付的人工智能芯片價(jià)值更達(dá)到40億美元。

禁令一來，明年的訂單幾乎沒有指望。即便年內(nèi)10萬個(gè)A800芯片順利交付，平均分?jǐn)偟脑挘考掖髲S也只有2.5萬個(gè)，遠(yuǎn)不足以支撐它們跟上GPT-5的腳步。

英偉達(dá)反對(duì)美國(guó)政府一再收緊芯片出口管制規(guī)定，是人人皆知的“秘密”。僅在公開渠道，代表美國(guó)99%半導(dǎo)體企業(yè)的美國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)，多次發(fā)布措辭強(qiáng)硬的反禁令聲明，人稱英偉達(dá)、高通的“嘴替”—行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)聲有好處，相關(guān)企業(yè)沒那么像“出頭鳥”。

據(jù)媒體報(bào)道，英偉達(dá)一度動(dòng)用捐款杠桿，不惜對(duì)華盛頓一些支持收緊出口管制的智庫發(fā)難。

而更多的媒體、智庫、工會(huì)和議員，采用免費(fèi)且全天候的輪番“游說”，呼吁政府禁止A800流向中國(guó)。英偉達(dá)等少數(shù)幾家企業(yè)，技術(shù)再硬，股價(jià)再高，也難以對(duì)抗美國(guó)朝野的政治共識(shí)和輿論風(fēng)向。

新禁令的另一大重點(diǎn)是提出了“算力密度”指標(biāo)，封殺了剛剛被中國(guó)企業(yè)寄予厚望的“芯?！甭肪€。

去年是芯粒技術(shù)的爆發(fā)年。它的技術(shù)原理是，不改變晶體管電路的線寬線距，采用異構(gòu)集成技術(shù)，多個(gè)小芯片拼到一起，實(shí)現(xiàn)高密度集成，從而沖刺先進(jìn)制程芯片。

芯粒技術(shù)本質(zhì)上是集成技術(shù)—成熟工藝制程芯片，外加先進(jìn)封裝。雖然和樂高玩具的組成方式類似，但其性能優(yōu)秀的前提是不能有任何一個(gè)短板，同時(shí)還增加了互聯(lián)、散熱等一系列集成上的難點(diǎn)。

對(duì)芯片企業(yè)而言，紅線更“觸底”，迭代更快，大大超出了此前的預(yù)計(jì)。

過去，企業(yè)的最優(yōu)策略是“無限接近紅線”，只要合規(guī)就行。英偉達(dá)的A100受限，就稍微改下?lián)Q成A800出售，賺錢和印錢一樣容易。而且紅線一旦劃定，總會(huì)保持幾年。

禁令一來，明年的訂單幾乎沒有指望。即便年內(nèi)10萬個(gè)A800芯片順利交付，平均分?jǐn)偟脑挘考掖髲S也只有2.5萬個(gè)，遠(yuǎn)不足以支撐它們跟上GPT-5的腳步。

如今，紅線向性能更差的方向移動(dòng)了至少一代半，且政策一年就變，導(dǎo)致去年10月之后所有貼著紅線操作的企業(yè)及其產(chǎn)品、銷售計(jì)劃，全部要推倒重來。

芯片法案，一年影響幾何

《2022芯片與科學(xué)法案》于2022年8月9日施行，5年一共提供390億美元的直接補(bǔ)貼。

390億美元是什么概念？全球所有半導(dǎo)體企業(yè)，1年的支出大概是1900億美元，5年增加390億美元，約等于全行業(yè)的支出每年提升4%。如臺(tái)積電2022年資本支出預(yù)算約400億美元，那么，這個(gè)補(bǔ)貼計(jì)劃相當(dāng)于全世界最頂級(jí)晶圓廠的1年開支。

根據(jù)波士頓咨詢的估算，芯片領(lǐng)域有500億美元的政府資助（390億美元直接補(bǔ)貼，加110億美元研發(fā)支持），會(huì)令美國(guó)本土10年內(nèi)額外增加10座中等規(guī)模的晶圓廠，相當(dāng)于同期全球新增產(chǎn)能的近四分之一。由此，美國(guó)在全球半導(dǎo)體制造中的市場(chǎng)份額，將從10%提高到13%～14%。

沒有哪家企業(yè)會(huì)傻到放棄盡人皆知的“免費(fèi)午餐”。最合理的做法是，中資之外的半導(dǎo)體制造企業(yè)，幾年內(nèi)到美國(guó)開展一些投資有限的項(xiàng)目，以最少的成本，換取最大的補(bǔ)貼。這些“投資”的象征性更強(qiáng)，很難真正改變?nèi)虬雽?dǎo)體制造業(yè)的布局。

很快，“聰明企業(yè)”的美國(guó)工廠建起來了。

中國(guó)臺(tái)灣制造業(yè)巨頭臺(tái)積電，在亞利桑那州的兩家晶圓廠上投下40億美元。韓國(guó)三星在得克薩斯州投資17億美元。美國(guó)芯片制造冠軍英特爾斥資40億美元于亞利桑那州和俄亥俄州建造4座晶圓廠。

隨著《芯片法案》一周年的到來，美國(guó)政府準(zhǔn)備發(fā)放補(bǔ)貼，民主黨人和共和黨人難得地慶?！皟牲h的勝利”—他們最近就沒有達(dá)成一致過。如果一切按計(jì)劃運(yùn)行，到2025年，美國(guó)的晶圓廠將生產(chǎn)全球18%的先進(jìn)制程芯片。

按計(jì)劃運(yùn)行的事情不多。

首先是招工難，建設(shè)和人力成本高。

智庫“安全與新興技術(shù)中心”估計(jì)，在中國(guó)，企業(yè)大約650天內(nèi)就能建成一座新工廠。在美國(guó)，制造商必須遵守聯(lián)邦、州和地方政府的法規(guī)，平均施工時(shí)間900天。同時(shí)，建設(shè)成本約占新晶圓廠資本支出的一半，而在美國(guó)的成本比在亞洲高出40%。

其中一些費(fèi)用可以通過《芯片法案》的補(bǔ)貼支付。即便這樣，企業(yè)在美國(guó)的年度運(yùn)營(yíng)費(fèi)用依然比亞洲高出30%。部分原因是美國(guó)工人的工資更高—假如能招到工人的話。今年，臺(tái)積電把亞利桑那州第一家晶圓廠的啟動(dòng)時(shí)間推遲了一年，因?yàn)檎也坏接行袠I(yè)經(jīng)驗(yàn)的熟練員工。

其次是規(guī)模不夠，生產(chǎn)成本過高。

“聰明企業(yè)”投資美國(guó)的項(xiàng)目，規(guī)模較小，進(jìn)一步破壞了經(jīng)濟(jì)效益。晶圓廠生產(chǎn)的芯片越多，單位成本就越低。在亞利桑那州，臺(tái)積電計(jì)劃每月生產(chǎn)5萬片晶圓。在臺(tái)灣，臺(tái)積電運(yùn)營(yíng)著4家“千兆晶圓廠”，每家每月至少生產(chǎn)100萬片晶圓。

另外，成熟制程芯片過剩，價(jià)格下行，高成本的企業(yè)更扛不住。根據(jù)行業(yè)組織Semi的數(shù)據(jù)，2019年中國(guó)制造了全球五分之一的成熟制程芯片。到2025年，數(shù)字將變成三分之一。供應(yīng)的過剩，給價(jià)格帶來下行壓力。而建設(shè)、人力、生產(chǎn)成本“三高”的美國(guó)芯片工廠，很可能要倒閉一批。

半導(dǎo)體行業(yè)以周期性為特征?！缎酒ò浮啡藶楦深A(yù)了“正常”周期，在需求下降的時(shí)候大力增加供應(yīng)，“庫存調(diào)整”的時(shí)間要遠(yuǎn)長(zhǎng)于過去的預(yù)期，芯片企業(yè)的收入和利潤(rùn)也會(huì)大不如前。

小院高墻，四面透風(fēng)

一年來，美國(guó)國(guó)家安全事務(wù)顧問蘇利文針對(duì)中國(guó)科技提出的“小院高墻”政策，逐漸顯示出更強(qiáng)的時(shí)效性和約束性。

“小院”，是人工智能和先進(jìn)半導(dǎo)體領(lǐng)域；“高墻”，則是每年至少更新一次的出口管制政策。從一開始的各個(gè)科技領(lǐng)域“漫天卡死”，到今天的細(xì)分領(lǐng)域最新進(jìn)度“精準(zhǔn)收口”，是自2018年以來美國(guó)朝野政商多方利益博弈、妥協(xié)的結(jié)果，也在很大程度上取得了盟友的理解。

出口管制政策，本質(zhì)上是一堵“四面漏風(fēng)”的墻，只不過取決于制定者愿意“錯(cuò)殺”還是“放過”。

在人工智能領(lǐng)域，新的規(guī)定剛剛拋出。10月30日，為繞開冗長(zhǎng)的立法程序，美國(guó)總統(tǒng)拜登簽署人工智能行政監(jiān)管令，要求大模型測(cè)試結(jié)果必須通知美國(guó)政府，并要求相關(guān)部門將人工智能標(biāo)準(zhǔn)納入研究。

在半導(dǎo)體領(lǐng)域，從去年8月的《芯片法案》，到10月補(bǔ)丁1.0版本，再到今年10月補(bǔ)丁2.0版本，循序漸進(jìn)的管制迭代，顯示出美國(guó)政府的“立場(chǎng)”已經(jīng)過渡到“寧可錯(cuò)殺一千、不可放過一個(gè)”的激進(jìn)狀態(tài)。

在中國(guó)，企業(yè)大約650天內(nèi)就能建成一座新工廠。在美國(guó)，制造商必須遵守聯(lián)邦、州和地方政府的法規(guī)，平均施工時(shí)間900天。

美國(guó)出口管制體系始于1949年，是冷戰(zhàn)的結(jié)果。彼時(shí)，制定《出口管制法案》有三個(gè)主要目的：保護(hù)國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)，拓展美國(guó)的外交政策利益，控制敏感物品出口以加強(qiáng)國(guó)家安全。2018年，國(guó)會(huì)用《2018年出口管制改革法》取代了早已失效的《出口管制法案》，使其更符合蘇聯(lián)解體后的情況。

冷戰(zhàn)結(jié)束的30多年里，兩個(gè)要素被證明難以調(diào)和：國(guó)家安全，經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。在美國(guó)的出口管制法律體系下，前者受到保障而后者沒有，但經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)顯然會(huì)深刻影響軍事和安全領(lǐng)域。

很多項(xiàng)目同時(shí)具有民事和軍事用途，例如半導(dǎo)體、量子技術(shù)、人工智能、生物技術(shù)。如果管控太松，他國(guó)就有機(jī)會(huì)獲得“針對(duì)美國(guó)”的技術(shù)；如果管控過緊，美國(guó)的科技公司就無法獲得正常的收入來研發(fā)下一代產(chǎn)品。

即使“自傷七千”，如今美國(guó)的芯片出口管制政策堅(jiān)持強(qiáng)硬：不僅要求最終產(chǎn)品申請(qǐng)新的出口許可，而且對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和設(shè)計(jì)軟件也加以管制。雖然在全球半導(dǎo)體供應(yīng)鏈上，美國(guó)只控制了EDA軟件一個(gè)節(jié)點(diǎn)，但其通過資金來源、盟友配合等多個(gè)方式，一并“打擊”供應(yīng)鏈上的知識(shí)產(chǎn)權(quán)、制造設(shè)備、晶圓制造、組裝測(cè)試封裝等其他環(huán)節(jié)。

2022年10月的“補(bǔ)丁”1.0是一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。

在此之前，美國(guó)長(zhǎng)期采取的是一種“動(dòng)態(tài)目標(biāo)”的管制方法：釋放老一代產(chǎn)品，賺取銷售收入，打壓中國(guó)的技術(shù)研發(fā)勢(shì)頭。在此之后，最新的政策將所有中國(guó)公司都排除在出口對(duì)象之外，連中國(guó)企業(yè)的資金來源也受到限制，其目標(biāo)已不再是控制中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展，而是努力將其扼制在當(dāng)前水平上。

客觀地看，《芯片法案》以及后續(xù)政策的出臺(tái)，確實(shí)減緩了中國(guó)先進(jìn)芯片制造能力的發(fā)展，不過基本上沒有影響中國(guó)使用14納米及以上芯片技術(shù)的能力。對(duì)市場(chǎng)效益來說，聚焦成熟市場(chǎng)反而不失為更適合中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的舉措。先進(jìn)制程方面，中國(guó)企業(yè)也有沖鋒的潛力。

實(shí)際上，多次管制政策的出臺(tái)反映，美國(guó)很難直接控制中國(guó)的行動(dòng)，而禁令的邊際遞減效應(yīng)卻在顯著增加。中國(guó)的半導(dǎo)體行業(yè)產(chǎn)值不斷上升，且堅(jiān)持在半導(dǎo)體領(lǐng)域和其他先進(jìn)領(lǐng)域推行自己的技術(shù)發(fā)展計(jì)劃。無論美國(guó)采取何種激烈的舉措，中國(guó)都不再可能偏離自己的雄心。