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标题: 美国有点醒过来了：芯片战的关键不在高端 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2023-3-4 04:51
标题: 美国有点醒过来了：芯片战的关键不在高端
本帖最后由 晨枫 于 2023-3-3 20:11 编辑
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美国对中国的芯片战已经打了一段时间了。在一开始，美国的注意力集中在14nm以下，主要在7nm以下。现在发现28nm以上才是大问题。
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在2021-22年芯片紧缺中，14nm以下的芯片从来不是问题，问题一直出在28nm甚至40nm以上。说起来别扭，这些“传统芯片”在美国是有生产的，但美国作为第一波吃螃蟹的，吃顺了嘴，就忘记改口味了。十几年生产下来，设备已经老旧，现在连换新都不行，原厂停产了。另外，美国的传统芯片生产线大多是用200mm晶圆，现在主流是300mm晶圆，原料都要断流了。更大的问题是传统芯片的利润太低，现有生产线上榨干吃尽还行，再要投资翻新、扩产，在投资回报上就很难过关。现在全世界的芯片投资大概只有1/6流向传统芯片，其中大部分都在中国。
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; B6 F  l8 ?. ?! ?, I汽车、家电、医疗、机械、化工、军工等基本上以传统芯片为主，有的是出于可靠性要求，有的就是出于成本考虑。《南华早报》报导，西安飞行控制研究所在中国惯性技术学报上发表论文，宣布新研制成激光陀螺芯片，使得传统激光陀螺从饭碗大小缩小到绿豆大小，精度提高30%，用的是248nm技术！就是在高端的手机、服务器行业，短缺也在传统芯片这里，14、7、5nm芯片一直没有短缺过。红花还要绿叶扶，没了绿叶，红花成裸花了，不好看，也活不长。另外，高端芯片很多是专用的，传统芯片倒是有很多是通用的。高端芯片短缺影响一块，传统芯片短缺就可能影响一片。
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这几年，中国向美国大量出口芯片，基本上都是传统芯片，用于美国的汽车工业。坊间对中国芯片在世界上的份额有截然不同的两种认知，都对。就价值而言，中国份额依然很低；就芯片数量而言，中国已经很高了。对使用芯片的行业来说，价值最终反映在产品售价上，但数量才是实打实的，缺货就什么售价都没了。在疫期，“穷得只剩钱了”不再是说笑，而是成为深刻入骨的认知。6 _9 b3 s; F$ {7 ?3 P
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美国现在很着急，《芯片与科学法案》的重点还是在高端芯片，对传统芯片关注不够，给美国芯片自给带来巨大的缺口。公司方面因为没法赚钱而缺乏向传统芯片投资的动力，政府方面因为缺乏眼球价值而同样缺乏向传统性芯片投资的动力。更大的问题在于中国。8 S. E' B  F7 _8 V8 u& G: J) t
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由于美国的封锁，中国正在下死力气发展芯片工业，芯片投资连续占世界总投资的15%左右，预计10年内晶圆产量可达世界总产量的19%以上。中国还明智地选择了从传统芯片开始。美国半导体工业协会（SIA）认为，中国EDA在传统芯片设计方面已经提供相当成熟的产品，预计几年内可以打通28nm的生产线。美国商务部长雷蒙多说到：在过去两年里，中国在部份传统芯片领域里占80%的新增产能。
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美欧现在非常担心中国这样下死力气自主化和扩产的影响，在不远的将来，廉价的中国制造的传统芯片将淹没世界市场，使得美欧传统芯片厂家更加没有生路。这将是比光伏和钢铁更加恐怖的前景。说起来，传统芯片和高端芯片还真像钢铁，潜艇钢、圆珠笔笔尖钢固然高端，但造房子、造船、造桥、造汽车的普通钢是绝对大头，美欧已经不能在公平竞争的基础上与中国钢铁竞争了，而中国还就是靠普通钢崛起的。, c% v# _0 N* m- p! t8 A( e- W
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用禁运、反倾销之类是可以保护美欧的传统芯片的，但这提高了整体经济负担，也面临中国反制的危险。
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欧洲、日本、韩国面临的是一样的困境。1 X/ G( j/ P1 v) d- I
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同时，中国在领先技术方面毫不放松。华为在巴塞罗那世界移动大会上又活过来了，在5G、云计算、工业物联网方面继续领导世界新潮流，美国的芯片和软件禁运并没有起作用。据报道，中国现有1万多个公共和自用5G网，其中6000多个在工业界。相比之下，中国之外只有171个自用5G网，其中不到20个用于工业界。在巴塞罗那，爱立信和诺基亚根本不提工业自用网的事。仅仅三年前，特朗普宣布对华为全面制裁的时候，国际上和国内不少人断言：华为完了。华为手机确实受到致命打击，从世界份额的20%跌到不及5%。芯片和EDA禁运后，空有屠龙技也难为无米之炊。但华为没有完，还在逆势增长。
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美欧5G发展不起来，主要因为消费者不愿为5G买单，生活中对高于4G的需求也没有那么迫切。但中国5G不仅有消费者买单，更因为工业应用而使得5G网已经流量爆满。这是与中国制造业继续高速发展而美欧制造业显出颓势分不开的。比如说，生产线上产品质检摄像头的数据上传量就很惊人，无人化码头的数据通信低时延要求也是4G无法满足的。自主驾驶一直有人工智能自主和车际互联协同两条路，后者又要依靠5G级的低时延通信技术。人工智能和云计算对数据的胃口更不是4G可能满足的。
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: H& W* Y+ v6 j* q( a4 w在某种程度上，4G好比乡土公路，5G好比高速公路，都能从A到B，但速度、流量、便捷和潜力是无法相提并论的。“要致富，先修路”。中国的数字世界已经修好大路了，美欧远远落后了，美欧5G标准比中国低，覆盖面更低。
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据报道，目前华为技术主要基于28nm，国内可以自给。华为还在推出5.5G，据说沙特和阿联酋将成为第一波海外用户。
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/ M/ {) |+ ]: f$ p不断有传言，中国已经或者马上就要打通14nm线，接下去打通7nm线只是时间问题。28nm首先做到非美化，正在向全国产化推进，这也是荷兰、日本对配合美国禁令十分抵触的原因：再禁令就把自己禁出中国市场了。) y0 ^; o& Z9 i  c
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中国依然落后于世界领先水平，但中国不仅在喝汤，而且在吃肉，差别是里脊肉还是蹄膀肉，肋条肉肯定已经吃上了。手机只是鱼香肉丝，不是硬菜。所谓“一元芯片带来十元消费，拉动一百元的机会”，5G的生命力不在于消费者，手机只是5G中非常小的一块，数字化、物联化的经济才是。还是用道路做比方，最初的道路可能是走亲访友用的，但把生产和消费拉动起来，才是村村通公路的真正目的。美国依然在人工智能方面领先，但马力再大的汽车还是要有发达的路网才跑得起来。这正是中国5G领先的意义。
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中国通信技术的发达对一带一路也有特殊意义。闭塞是落后的铁锁。过去的发展模式是先修路，物理的路。未来可能是先修路，信息的路。知道外面的世界和机会，产生走出去、拉进来的内生动力，物理的路就水到渠成了。手机和移动通信已经对第三世界带来巨大的影响，从埃及的沙漠到秘鲁的山岭，从柬埔寨的雨林到肯尼亚的草原，再贫穷的地方都有中国手机。这是比口若悬河的说辞和高大上的BBA要有说服力得多的东西。中国在第四次工业革命中快马加鞭，并通过数字之舟拉上一带一路，华为具有特殊作用，难怪成为美国的眼中钉肉中刺。
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华为是中国ICT的标杆。十年、二十年后，美欧再回过头来看现在的芯片战，会惊叹当年是怎么看走眼的吗？
作者: 征久仁    时间: 2023-3-4 05:58
美国把台积电的高端制成迁到美国也不是一个妙招。2 K5 \( E: v2 d0 w
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根据纽约时报的报道，台积电美国项目进展并不顺利。
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引用该报道的原文就是：4 J3 K" @8 {9 p  e+ p
台积电在菲尼克斯北部郊区扩建工厂，旨在将先进微芯片生产带到美国，避开与中国的任何潜在对峙。然而这一努力引发了内部担忧，高昂的成本和管理上的挑战表明，将人类有史以来最复杂的制造工艺之一移植到地球另一端是极其困难的。
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* C+ O6 P. L7 s% `. w+ G+ zhttps://cn.nytimes.com/technolog ... a-factory-tensions/- H3 s) |: y# {$ Y" y) L, M2 o

. N) v: z* C; B9 z4 o橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳，叶徒相似，其实味不同。所以然者何？水土异也。
* v$ s' Z' p! p8 J4 B# F' V可知古人的智慧诚不欺我。
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作者: moletronic    时间: 2023-3-4 07:39
南华那片文章俺看了，里面有些问题。所谓248nm，是指光刻机光源的波长，俺们一般叫KrF。对应的技术节点可不是248nm，俺估计应该是130nm或180nm。牙膏厂2001年出奔腾M的时候引入130nm。
作者: 晨枫    时间: 2023-3-4 07:49
moletronic 发表于 2023-3-3 17:39
1 U, F8 l! w4 i( K7 n: X  r5 A南华那片文章俺看了，里面有些问题。所谓248nm，是指光刻机光源的波长，俺们一般叫KrF。对应的技术节点可不 ...

) t, E- a3 J! G8 \) d5 d1 q8 c  x多谢纠正
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2023-3-4 08:04
中国不是进口芯片的钱超过进口石油么？这个计算没有减去芯片出口吧？
作者: semtex    时间: 2023-3-4 08:06
关键是芯片的主要市场在中国。慢慢总会找到办法的。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2023-3-4 08:08
那么大家打个赌美机电啥时候死翘翘～
作者: 晨枫    时间: 2023-3-4 08:13
鳕鱼邪恶 发表于 2023-3-3 18:04
% [% [9 t8 n, ~2 S1 E' S中国不是进口芯片的钱超过进口石油么？这个计算没有减去芯片出口吧？

  q) N8 d3 k& `. J& C应该就是进口，不是净进口。
作者: 晨枫    时间: 2023-3-4 08:13
semtex 发表于 2023-3-3 18:06  L4 J8 f5 P- a
关键是芯片的主要市场在中国。慢慢总会找到办法的。

/ Z' X8 T6 V9 a' _这是关键。美国的关键也在这里：主要市场不在美国。
作者: 五月    时间: 2023-3-4 09:33
美帝的CHIPS法案很搞笑。法案2800亿美刀的投资砸下来，远看吓死人。凑近一看，2800亿刀分10年拨付，一年才280亿刀。而主推这个法案的老头明年年底就人走茶凉了（如果年底前人还没走的话）。明年、后年能不能继续280刀/年的投入天知道。
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+ Q. D+ ~+ }) v  z2 n- ^4 D前几天五角大楼表了态，CHIPS法案的钱钱给谁要先问过五角大楼，national security嘛，必须优先保证美军的芯片供应，还必须防止2800亿刀不小心帮助了某大国的军工企业（这个必须五角大楼的军事专家才能认证）！0 [+ `5 h, v' c0 W  U' P) g

; R9 b* g/ ~! ]: D0 w4 E& s哈哈，哈哈哈哈: }0 C2 s) ^" K2 E7 p6 R

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作者: 料理鼠王    时间: 2023-3-4 10:05
确实，最大的芯片消费市场在中国。
6 [( G; x8 j" \/ m# g; ~禁运必然会导致替代方案的执行，没人会坐以待毙。3 [2 V+ ~2 O& n. ?
用的多了，反复叠代，就没可能用回原来的方案。也就意味着老供应链的替换。* _3 n0 G' N( o! h
所以禁运就是双刃剑，拿出来了就不要想着收回去，对方也怕，没人愿意在枪口下跳舞。
作者: 晨枫    时间: 2023-3-4 10:15
料理鼠王 发表于 2023-3-3 20:05
* x; o# W/ @& N. A: T. E: |确实，最大的芯片消费市场在中国。
& ?& n7 C- g6 A. p* v禁运必然会导致替代方案的执行，没人会坐以待毙。3 B# l+ L7 y8 v, v$ W  S
用的多了，反复叠代， ...
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三年前我就认为：美国禁运，最大市场在中国，不仅中国会加紧非美化，欧洲、日本也会避开美国的制裁大棒，用非美化维持在中国市场的存在。现在美国-荷兰-日本的秘密协议已经表明：美国明白欧日非美化的威胁，只能用政治途径“牛不喝水强按头”了。
作者: 料理鼠王    时间: 2023-3-4 10:46
晨枫 发表于 2023-3-4 10:15
. K" S" T( Q3 k) H1 Z三年前我就认为：美国禁运，最大市场在中国，不仅中国会加紧非美化，欧洲、日本也会避开美国的制裁大棒， ...

& g: V& J4 [- e5 J( V& a2 g! r很多消费类产品，早已经开始国产化。# U& z5 l% B7 o
方案都有，现在是被卡住制造环节，这种目标明确的需求，方向确定，其实开发的难度大大降低。
3 L8 k9 B- k* i* M5 _2 y其实追赶起来并不是那么困难。
: ~. }5 i; p. h. ]" @1 m至少能少走很多弯路，避免浪费在试错成本上。
作者: 被明月兮佩宝璐    时间: 2023-3-4 10:48
晨枫 发表于 2023-3-4 10:15- U5 J2 `6 k/ _, d
三年前我就认为：美国禁运，最大市场在中国，不仅中国会加紧非美化，欧洲、日本也会避开美国的制裁大棒， ...
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美匪逆水行舟，毛用没有。
作者: 史节    时间: 2023-3-4 18:44
征久仁 发表于 2023-3-4 05:58
' B+ G+ {* q% `* C% A美国把台积电的高端制成迁到美国也不是一个妙招。- l) c* u( g1 Y0 f

( a( D  ~2 {5 m( `. a- k根据纽约时报的报道，台积电美国项目进展并不顺利。

" f$ z. _. X) W& n& {7 O4 I我一直对芯片这事很有信心，只是过程曲折些，时间多久到问题，因为大势所趋。这种东西就是不可阻挡，而有些技术环境工作的人反而忧心忡忡，更不要说有些刻板印象或者思想钢印的人了。当然不是说这些人说的全无道理，具体事情是非常到位的，但这个事情是大势的问题，小的细节并非人力不可及的。3 ^+ d( Y) V- p6 [
这种大势就是生产链从美国的迁出与生产在中国的集中。
, k2 Z# N' }  w1 a  e$ U; q美国主导的全球体系其实是对美国很有利的供养体系，美国可以以一个普通或者中上白领的工资就能获取中国这样的国家最优秀的人才从事普通技术工作。但这种全球化下，美国的金融资本全球获利，赚钱太容易了，结果就是挤出工业资本，导致国家加速去工业化，产业链从低端到高端开始从美国迁出，直到只剩下若干产业，几乎无法构成产业链了。美国现在各方面都反应出这种工业能力的下降就是这个结果。2 [# p6 P- _1 q1 R; B
本来全球化，产业链全球配置，美国通过全球控制也是可以稳坐钓鱼台的，偏偏有中国这个十亿人规模工业化人口的bug，整天产业效率比其他地区实际上高出一个量级，使得自身变成产业黑洞，产业链向中国集中或者配置。这个过程我们在西西河的时代就见证了这个历史。
9 m' Q7 `) z( r( ?1 Y! r  X想打破这种趋势，或者美国能够节制金融资本，平衡金融资本与产业资本，但这恰恰是现在美国做不到的。如果能够做到，也不需要向中国甩锅和栽赃了。或者是中国自己出了问题，无法进行产业升级或者出现大规模去工业化，而有tg，这一点其实也无法出现。  n) t9 |2 B# K- n: B
美国利用自己所处的高端位置，力图阻止中国的产业升级，但这属于对抗市场的行为，经济上几乎是不可持续的，和当年的计划经济异曲同工，主观的再如何努力，也对抗不了趋势。美国当然可以炸掉全球化，但也等于炸掉了自己的霸权。那个时候美国的确可以再次工业化，但全球化所获得的各种红利也要清零。5 J& v- S( }" s  N. L7 A
美国现在在密集出台一些政策，提供一些补贴力图再工业化，但这些只能缓解，并不能改变趋势。
作者: 陈王奋起挥黄钺    时间: 2023-3-4 21:13
鳕鱼邪恶 发表于 2023-3-4 08:04; r  }3 H% }9 d, v! v
中国不是进口芯片的钱超过进口石油么？这个计算没有减去芯片出口吧？

& m# V/ p  o& \7 e5 `' _5 c每年ship to China的芯片占全世界总量的85-90%。



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