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來源：中制智庫 從傳統(tǒng)制造走向現(xiàn)代制造，從產(chǎn)業(yè)鏈中低端走向中高端，是中國從制造業(yè)大國邁向制造業(yè)強(qiáng)國的必由之路，也是中國擺脫中等收入陷阱的不二法門。 現(xiàn)代制造中最為典型和重要的就是芯片，制造業(yè)在供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈、創(chuàng)新鏈幾個(gè)方面從中低端向中高端攀升的過程離不開芯片。智能制造的全過程從設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、供銷、服務(wù)、產(chǎn)品，都需要依賴芯片。離開芯片，智能制造就無從談起。可以說，芯片的應(yīng)用程度是定義高端制造的標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)志。而中國的芯片是最依賴別人的，也是最容易受制于人的。 - 01 - 中國芯片，“后發(fā)”路漫漫 現(xiàn)代芯片的起源在美國。1947年，美國人發(fā)明了晶體管，9年之后，美國工程師杰克·基爾比和另一位美國物理學(xué)家共同發(fā)明了集成電路，把眾多縮小的晶體管集中布置到一個(gè)半導(dǎo)體硅片上。硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，所以叫半導(dǎo)體，硅經(jīng)過提純成為高性能半導(dǎo)體材料，是芯片的母體。美國硅谷就是因研究生產(chǎn)以硅為半導(dǎo)體母體的芯片而得名的。所以芯片產(chǎn)業(yè)被稱為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，也被稱為大型集成電路產(chǎn)業(yè)。發(fā)明芯片的基爾比于2000年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 作為運(yùn)算處理中樞，芯片奠定了現(xiàn)代工業(yè)文明的基礎(chǔ)，也揭開了20世紀(jì)信息革命的序幕。可能當(dāng)時(shí)的人們并沒有意識到這些，因?yàn)槟菚r(shí)的芯片還比較初級。那時(shí)，誰能想到，現(xiàn)在的芯片越做越小，性能越來越強(qiáng)大。芯片二字的中文翻譯真是神來之筆，寓意心臟、引擎。未來，即使進(jìn)入云時(shí)代、量子時(shí)代，還是少不了芯片。 繼芯片之后，美國又有進(jìn)一步的相關(guān)發(fā)明，如電腦、因特網(wǎng)、移動電話、智能手機(jī)等等，這些發(fā)明共同推動了信息技術(shù)革命。所以，在這一輪信息技術(shù)革命中，美國是先驅(qū)者、領(lǐng)導(dǎo)者，如今美國處處主動，處處在上游，就因?yàn)槊绹羌夹g(shù)源發(fā)地。 1958年，芯片出現(xiàn)。之后的第五年，也就是1963年，日本人從美國引進(jìn)了集成電路。那時(shí)日本處于“二戰(zhàn)”后的恢復(fù)時(shí)期，美國對日本采取扶持政策，給了技術(shù)援助。結(jié)果，在精微芯片領(lǐng)域，日本的工匠精神發(fā)揮到了極致，青出于藍(lán)而勝于藍(lán)。由此，日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)后來居上，而且大規(guī)模推向了民用消費(fèi)領(lǐng)域。所以60、70年代，日本是全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)頭羊。 1965年，日韓實(shí)現(xiàn)了邦交正常化，日本開始在韓國設(shè)廠，此后，韓國全盤掌握了日本從美國引進(jìn)的技術(shù)，某些方面還優(yōu)于日本。美日韓三國在60、70年代，像浪潮一樣，你追我趕，形成了國際性的芯片產(chǎn)業(yè)鏈。 1965年，中國就意識到發(fā)展大型集成電路是一件非常重要的事。在“冷戰(zhàn)”時(shí)期，盡管中國以研究“兩彈一星”的體制搞芯片，但直到20世紀(jì)80年代初，在高新技術(shù)方面，中國與發(fā)達(dá)國家相比仍有很大差距，芯片產(chǎn)業(yè)沒有大的進(jìn)展。 改革開放以后，國務(wù)院于1982年成立了電子計(jì)算機(jī)和大型集成電路領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室。應(yīng)該說，近40年來，我們對芯片不可謂不重視。但國產(chǎn)芯片仍然在全球處在相對落后的狀態(tài)，尤其是高性能芯片，缺口巨大，全世界四分之三的芯片市場在中國，但中國80%左右的芯片還得依賴進(jìn)口。芯片進(jìn)口額花費(fèi)外匯超過了石油的一倍多。石油進(jìn)口1400億美元，芯片進(jìn)口3000多億美元。我們也有一些低端芯片供出口，大概1000多億美元，但是逆差還有2000多億美元。 在全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈上，我們處在中下游。上游的高端技術(shù)、核心技術(shù)，關(guān)鍵零部件，關(guān)鍵專利都不在我們手里。全球芯片產(chǎn)業(yè)鏈條上的龍頭企業(yè)里，目前還沒有一家中國企業(yè)。芯片里面最典型的內(nèi)存芯片，目前美國占全球市場一半，韓國占24%左右，日本占10%，歐洲占8%，中國占3%，我國企業(yè)的市場地位非常邊緣化。 回頭看中國芯片多年來的發(fā)展，我們錯(cuò)過了兩次機(jī)遇。第一次是在芯片發(fā)明和發(fā)展的黃金階段，美日韓歐基本同步，形成全球產(chǎn)業(yè)鏈，而我們那時(shí)候沒有及時(shí)跟上；第二次是20世紀(jì)90年代后，市場換技術(shù)的路線遇到了1996年《瓦森納協(xié)定》阻礙，耽誤了我們追趕的步伐。 最近十年，中國芯片產(chǎn)業(yè)增長迅速，已有超過200家芯片廠商，可以量產(chǎn)14納米的芯片，產(chǎn)業(yè)鏈逐步從中下游向中上游移動，國家對芯片產(chǎn)業(yè)的政策支持更加密集，力度也在加大。 目前，中國的芯片技術(shù)迭代和第一陣營美日韓相比，相差兩到三代，目標(biāo)是2025年與第一陣營的差距縮小到兩代或者一代半。什么意思呢？從現(xiàn)在的量產(chǎn)14納米，到2025年可以量產(chǎn)7納米、5納米。曾經(jīng)有報(bào)道稱，臺積電在2022年底開始量產(chǎn)3納米。當(dāng)然，芯片不會無限小下去，按科學(xué)家推算，芯片的極限是2納米，這是由硅的分子直徑?jīng)Q定的。 - 02 - 芯片制造為什么這么難 芯片產(chǎn)業(yè)有其獨(dú)特的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)特性。芯片產(chǎn)業(yè)鏈分為五個(gè)子鏈，或者說芯片產(chǎn)業(yè)分為五大行業(yè)。 第一，設(shè)計(jì)。數(shù)以億計(jì)的線路如何集成在一起，首先需要設(shè)計(jì)。全球最大的芯片設(shè)計(jì)公司是英國ARM，而在設(shè)計(jì)軟件領(lǐng)域，美國EDA居于壟斷地位。最近芯片產(chǎn)業(yè)最大的新聞是美國英偉達(dá)要從英國收購ARM，屆時(shí)美國在芯片產(chǎn)業(yè)上將更加強(qiáng)勢。華為旗下的海思公司設(shè)計(jì)能力可以達(dá)到7納米。我曾經(jīng)問華為的副總，中國為什么不收購ARM？他的回答是：歐美此類公司，中國永遠(yuǎn)都不會有收購機(jī)會。 第二，制造，包括成品制作和半成品制作。芯片的上游半成品是晶圓，高純度晶圓制造基本由日本企業(yè)壟斷。在硅的冶煉方面，日本企業(yè)可以將冶煉純度提高到99.99%，確保做成的晶圓是最好的。在晶圓的基礎(chǔ)上制造芯片，這個(gè)行業(yè)最大的企業(yè)是臺積電，大陸的中芯國際目前是全球第五——當(dāng)然只是產(chǎn)量全球第五，其生產(chǎn)的芯片等級較低，利潤率也不高，因?yàn)樵S多專利技術(shù)不在自己手里，還受到美國嚴(yán)厲監(jiān)管。 第三，封裝測試。將芯片壓縮到一個(gè)板子上，進(jìn)行合格測試。因?yàn)樾酒木�路和觸點(diǎn)太多，即使某處萬分之零點(diǎn)幾的差錯(cuò)，最終也會造成巨大的差錯(cuò)，所以必須逐個(gè)測試。封裝測試基本屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè)，在這一行業(yè)中國與國際差距不大，甚至處于領(lǐng)先地位。 第四，設(shè)備。生產(chǎn)芯片的設(shè)備大家都知道，其中最精密的EUV光刻機(jī)制造商是荷蘭ASML，生產(chǎn)晶圓的設(shè)備制造商在日本，主要是三菱、索尼等企業(yè)。7納米工藝光刻機(jī)目前只有荷蘭ASML能夠提供，售價(jià)1億美元以上，而且有錢還不一定能買到。上海微電子已經(jīng)能夠生產(chǎn)制作28納米芯片的設(shè)備。 第五，輔助材料。包括光刻膠、掩膜版、靶材、封裝基板等等，這些材料目前國內(nèi)仍無突破。 芯片制造是如此之難，卻又如此重要。它在整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)中占有基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性地位，不管是民生，還是國防、工業(yè)、裝備、航天，等等，芯片出問題，就等于人的心臟出問題。芯片又是一個(gè)全球充分競爭的行業(yè)，但進(jìn)入的門檻高，周期長，資金密集、技術(shù)密集、人才密集；投資動輒數(shù)百億美元，所需的研發(fā)人員成千上萬，目前芯片行業(yè)基本是全球有限寡頭間的競爭，是跨越國界的國際市場競爭。 由于芯片重要的戰(zhàn)略價(jià)值，這場競爭不僅是市場的競爭，還是國家間的競爭，芯片產(chǎn)業(yè)甚至成為貿(mào)易戰(zhàn)的有力武器，成為競爭對手之間限制和制裁的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。 - 03 - 中美競爭背景下的芯片 “鐵幕”消失，“硅幕”開啟。中美經(jīng)貿(mào)摩擦以來，“芯片”成為熱詞，成為焦點(diǎn)。2020年9月15日，迫于美國技術(shù)壟斷壓力，臺積電正式停止為華為麒麟芯片代工。華為花了600萬人民幣從臺灣包機(jī)拉回了最后一批芯片，據(jù)說這600萬人民幣是全體華為高管們集資的錢。臺積電把能給的貨都給了華為。但華為儲存的芯片也只夠支撐2021年半年的手機(jī)出貨量。 曾有消息稱，美國商務(wù)部要將中芯國際列入實(shí)施制裁實(shí)體名單。中芯國際在中國剛剛上市，募資200多億元。如果中芯國際在上游的設(shè)備和技術(shù)上出問題，高性能芯片生產(chǎn)將再生變數(shù)，前景不妙。2023年，美國又對華為芯片全面斷供。 2022年5月，美國總統(tǒng)拜登簽署總額高達(dá)2800億美元的《芯片與科學(xué)法案》，促進(jìn)半導(dǎo)體企業(yè)回歸和提高在美產(chǎn)量，以幫助美國在生產(chǎn)先進(jìn)芯片方面領(lǐng)先世界。2022年10月7日，美國商務(wù)部經(jīng)濟(jì)安全局再次發(fā)起對華芯片限制，包括設(shè)備、零部件、技術(shù)、人才等多個(gè)方面，下手狠、范圍廣，在四個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域：超算、人工智能、汽車、手機(jī)，幾乎一刀切。2023年1月28日，美國、荷蘭和日本就限制向中國出口先進(jìn)芯片制造設(shè)備達(dá)成協(xié)議，涉及ASML、尼康、東京電子等企業(yè)的設(shè)備產(chǎn)品。 在芯片領(lǐng)域，中國基本上沒法反制美方制裁，供求和技術(shù)水平極端不對稱，對于英特爾、高通、蘋果、微軟等外國企業(yè)，我們都是強(qiáng)依賴，而其對中國則是弱依賴。正如美國要遏制抖音、微信，我們也沒法反制，因?yàn)楣雀柙缫央x開中國，臉書壓根兒就沒到過中國。 美國國家安全戰(zhàn)略和美國對華戰(zhàn)略都將中國作為頭號競爭對手，全面遏制中國已是既定政策。把芯片作為非對稱精準(zhǔn)打擊的施力點(diǎn)，對美國而言是機(jī)會成本最低的做法，并且它對中國的傷害是最大的。以關(guān)稅為標(biāo)的的經(jīng)貿(mào)摩擦，轉(zhuǎn)化為以芯片為武器的科技摩擦、產(chǎn)業(yè)摩擦。華為就是其犧牲品，接班人一度被羈押、芯片斷供、操作程序到期，美國商務(wù)部對華出口管制實(shí)體清單上有1000多家企業(yè)，華為及其相關(guān)企業(yè)占了100余家。當(dāng)然，美國對華為感到恐懼也是有原因的。歷史上的信息技術(shù)革命，主要是由美國的通信企業(yè)發(fā)起。華為是有通信產(chǎn)業(yè)基因的公司，不光有移動終端產(chǎn)品，還掌握著領(lǐng)先世界的5G技術(shù)。在即將到來的數(shù)字時(shí)代、智能時(shí)代，如何能爭奪到主導(dǎo)權(quán)？芯片成為關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 美國鷹派政客鼓動與中國全面脫鉤雖是癡人說夢，但科技脫鉤已經(jīng)開始實(shí)施。怎么辦？第一個(gè)想到的辦法就是搶人，以提高數(shù)倍的工資挖人。 任正非曾到東南沿海地區(qū)的高校去招募人才，因?yàn)槿A為需要增加3萬名工程師來充實(shí)研發(fā)隊(duì)伍。因?yàn)楫?dāng)下企業(yè)最缺的就是人才，芯片之戰(zhàn)已經(jīng)成為人才之戰(zhàn)。高端制造業(yè)的一個(gè)特性就是與科學(xué)和教育水平密切相關(guān)，其競爭也是國家間教育和科學(xué)力量的角逐。目前，中國教育系統(tǒng)還沒有獨(dú)立培養(yǎng)出理工學(xué)科領(lǐng)域的諾獎(jiǎng)得主，這意味著我們?nèi)狈?到1的顛覆式創(chuàng)新能力。華為的5G是哪兒來的？其技術(shù)原理最初是一位土耳其科學(xué)家提出的假設(shè)，最后被華為發(fā)現(xiàn)并變成了產(chǎn)品。先進(jìn)技術(shù)先由科學(xué)家提出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)室發(fā)明，最后由企業(yè)家和科學(xué)家共同將其產(chǎn)業(yè)化。中國工業(yè)化快速追趕西方，中間很多環(huán)節(jié)還有所欠缺。由于基礎(chǔ)研究差，導(dǎo)致了底層的硬件、軟件都要依賴別人，這是根本差距。 制造業(yè)占GDP比重達(dá)峰并開始逐漸下降時(shí)，為保持工業(yè)發(fā)展的勢頭，必須加大研發(fā)投入，使創(chuàng)新能力成為工業(yè)制造業(yè)的第一動力。就一個(gè)國家和地區(qū)來說，保持研發(fā)投入超過制造業(yè)產(chǎn)值的3%～4%、保持從0到1的基礎(chǔ)研究創(chuàng)新投入占總研發(fā)投入的20%以上、保持制造業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)先的獨(dú)角獸企業(yè)占資本市場市值的30%以上，是制造強(qiáng)國的標(biāo)志。 應(yīng)該說，我們還在追趕當(dāng)中。提出發(fā)展新格局，并不意味著問題已經(jīng)解決，而是為了應(yīng)對復(fù)雜嚴(yán)峻的國際環(huán)境，做出必要的思想準(zhǔn)備和工作準(zhǔn)備。 有經(jīng)濟(jì)專家一直強(qiáng)調(diào)發(fā)揮比較優(yōu)勢，但現(xiàn)在我們的比較優(yōu)勢越來越弱了。如果繼續(xù)堅(jiān)持比較優(yōu)勢，我國將永遠(yuǎn)處于產(chǎn)業(yè)鏈的中下游，高端的東西永遠(yuǎn)掌握在別人手里。芯片等高端制造業(yè)在國內(nèi)有巨大市場，自己不發(fā)展卻受制于人，不是長久之計(jì)。 新冠疫情導(dǎo)致全球產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)，原來的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)歉杀咀撸睦锍杀镜屯睦锊贾茫F(xiàn)在則變?yōu)槟睦锇踩睦锊贾谩．?dāng)然，效率和利潤原則仍然在起作用。雖然美國政府提出脫鉤，在企業(yè)巨大的經(jīng)濟(jì)利益面前，也可能妥協(xié)。所謂的“實(shí)體清單”就是要美國企業(yè)報(bào)批，經(jīng)過審批之后仍然可以做生意。此后，美國大批企業(yè)已經(jīng)開始向美國商務(wù)部申請。但反復(fù)博弈、逐步脫鉤將是大趨勢。中國科技界、企業(yè)界對此應(yīng)做出最壞打算。 - 04 - 中國芯片自強(qiáng)之路 中國在1982年即成立電子計(jì)算機(jī)和大規(guī)模集成電路領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室，簡稱“大辦”。在國家層面設(shè)立一個(gè)產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)組織，政策力度之大可想而知。在推進(jìn)芯片產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，1990年有908工程，1999年又有909工程，2000年國務(wù)院專門發(fā)布了關(guān)于芯片發(fā)展的18號文件。 從國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863 計(jì)劃）開始，許多政策和資源向芯片領(lǐng)域重點(diǎn)傾斜。十大專項(xiàng)基金設(shè)立之后，01號、02號項(xiàng)目都給了芯片產(chǎn)業(yè)。2014 年，國開金融、中國煙草等企業(yè)成立了專門扶持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“大基金”，即國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金。據(jù)媒體報(bào)道，該基金第一期募集了1300億元。2023年開始第二期募集，資金規(guī)模達(dá)2100億元，并采取股份制管理，擁有包括財(cái)政部、中國煙草總公司在內(nèi)的二十幾個(gè)股東。此外，許多地方政府也把芯片列為重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。 產(chǎn)業(yè)政策很重要，但政策不是萬能的，問題有三。其一，政策自上而下，全面撒網(wǎng)，沒有專注于細(xì)分領(lǐng)域突破。而細(xì)分領(lǐng)域由誰來突破？只能是離市場最近的企業(yè)。所謂細(xì)分領(lǐng)域，實(shí)際上是由企業(yè)來定義的——企業(yè)做大了，一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域就成立了，但做規(guī)劃的人并不知道哪一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域可以做大。其二，基金到了企業(yè)，尤其是大型國企、央企，很可能被用于基建。因?yàn)槠髽I(yè)領(lǐng)導(dǎo)人任期只有一屆到兩屆，如果搞基礎(chǔ)研發(fā)，搞人才投入，任期內(nèi)很難看到效果，他們寧愿買技術(shù)賺快錢。其三，所有相關(guān)政策和項(xiàng)目的制定者以及評審專家，大多是從央企、大學(xué)抽調(diào)，委員專家不可能完全中立，既是裁判員，又是運(yùn)動員，無人為項(xiàng)目負(fù)最終責(zé)任。 1982年，“大辦”計(jì)劃確定了“兩基一點(diǎn)”的芯片產(chǎn)業(yè)選址布局。“兩基”指的是江浙滬、京津沈，而“一點(diǎn)”則是指西安。然而，當(dāng)時(shí)的人們很難想象深圳和成都會異軍突起。雖然全國統(tǒng)一的體制具備一定的優(yōu)勢，但技術(shù)創(chuàng)新的主體永遠(yuǎn)是企業(yè)。舉國體制和市場主體之間存在著一對難以協(xié)調(diào)的矛盾。 事實(shí)上，中國政府在芯片產(chǎn)業(yè)上的投資金額是全世界最多的，超過了美日韓和歐洲國家，然而，其效果卻一言難盡。各地紛紛引進(jìn)投資，芯片項(xiàng)目成為搶手貨，根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至2020年8月，中國有近萬家企業(yè)轉(zhuǎn)向芯片行業(yè)。 在資本市場上，風(fēng)險(xiǎn)投資和私募股權(quán)投資公司都在尋找芯片項(xiàng)目，芯片投資咨詢機(jī)構(gòu)也如雨后春筍般涌現(xiàn)。專家、企業(yè)家、投資者和中介相互鼓舞，也相互誤導(dǎo)。這些投資公司投入資金、講故事、套現(xiàn)、退出，令中小投資者見芯片猶如韭菜之見鐮刀，被割得狼狽不堪。 然而，市場上募資的公司都是新公司，它們只有漂亮的演示文稿，卻沒有真正的產(chǎn)品。有些公司甚至只是搞了個(gè)樣品就宣稱開始量產(chǎn)。大多數(shù)企業(yè)缺乏上下游產(chǎn)業(yè)鏈，銷售額低，沒有利潤，甚至沒有真正從事芯片研究的團(tuán)隊(duì)。 幾年前，某大學(xué)微電子學(xué)院的院長從美國購買了芯片，然后讓臨時(shí)工將商標(biāo)去掉，換上漢芯的標(biāo)志，以此騙取了11億元研發(fā)資金，更糟糕的是，這一行為耽誤了許多國家項(xiàng)目的開展，破壞了產(chǎn)業(yè)生態(tài)。2020年，投資153億元的武漢弘芯項(xiàng)目停工，隨即宣布破產(chǎn)，其所擁有的國內(nèi)唯一的7納米光刻機(jī)被銀行抵押。地方政府和企業(yè)急于追求成就，無視芯片企業(yè)的研究基礎(chǔ)和團(tuán)隊(duì)實(shí)力，導(dǎo)致了慘痛的失敗，令人唏噓不已。 - 05 - 打通內(nèi)循環(huán)的卡點(diǎn) 中國必須發(fā)展自己的芯片產(chǎn)業(yè)，這一點(diǎn)毋庸置疑。未來全球可能存在兩條芯片供應(yīng)鏈，一個(gè)是中國的獨(dú)立鏈條，另一個(gè)則是美國等西方國家的鏈條。至于中國芯片產(chǎn)業(yè)能不能成功，在多大程度上成功，現(xiàn)在還言之過早。 早在2010年，中國就成為世界第一制造大國，但10年后，小小芯片仍是第一制造大國不可承受之重。如果將世界制造業(yè)比作巨人，美國是頭腦，日本、德國是心臟，中國則是四肢，扮演著承擔(dān)基礎(chǔ)工作和勞動密集型工作的角色。 中美經(jīng)貿(mào)摩擦和新冠疫情使我們意識到，我們在全球價(jià)值鏈中處于中低端的位置。中國制造業(yè)有品種優(yōu)勢，但缺乏品質(zhì)優(yōu)勢；有成本優(yōu)勢，但缺乏技術(shù)優(yōu)勢；有速度優(yōu)勢，但缺乏質(zhì)量優(yōu)勢；有產(chǎn)品優(yōu)勢，但缺乏品牌優(yōu)勢。“十四五”開局之前，全國開始排查各行業(yè)的技術(shù)瓶頸，制造業(yè)是技術(shù)瓶頸最多的領(lǐng)域。 中國芯片制造業(yè)中操作系統(tǒng)、新材料系統(tǒng)、精密設(shè)備系統(tǒng)，三大系統(tǒng)均受制于人。類似關(guān)鍵技術(shù)和核心零部件受制于人的情形，還存在于其他領(lǐng)域，如航空發(fā)動機(jī)、傳感器、離子隔膜、高壓柱塞泵、環(huán)氧樹脂等。 所以，如果真的要斷開外循環(huán)，中國的內(nèi)循環(huán)可能也將是一句空話。內(nèi)循環(huán)為主體，外循環(huán)仍然必不可少。而且，即使內(nèi)循環(huán)為主體，也要防止因外循環(huán)不暢，而再次形成新的差距。特別是一旦在美國主導(dǎo)下形成全球聯(lián)盟，中國高新技術(shù)制造、先進(jìn)制造、高端制造面臨的挑戰(zhàn)和限制將會越來越多。 還須提防，如果經(jīng)濟(jì)長時(shí)段下行、財(cái)政越來越困難，舉國體制的政策效應(yīng)會逐步遞減，也會受到國際市場質(zhì)疑。尤其要提防類似芯片競爭這樣的競爭陷阱。 什么是競爭陷阱？當(dāng)我們利用舉國之力不惜代價(jià)將產(chǎn)業(yè)水平追趕上西方的時(shí)候，西方突然放開市場，那么所有不惜代價(jià)的投資等于打了水漂。芯片是這樣，上文列舉的所有被“卡脖子”的行業(yè)亦是如此，假如各個(gè)行業(yè)都遭遇競爭陷阱，這對整個(gè)中國的國力將是巨大的消耗。競爭陷阱，不可不防。 芯片產(chǎn)業(yè)千萬不能脫離全球創(chuàng)新鏈。外循環(huán)仍然至關(guān)重要。習(xí)總書記2020年9月11日在科學(xué)家座談會上講了六條加快科技創(chuàng)新的意見，其中一條就是“加強(qiáng)國際科技合作”。當(dāng)前，需要的仍然是“加強(qiáng)”，而不是“減弱”。加入，而不是脫離全球分工協(xié)作系統(tǒng)，仍然非常重要。 - 06 - 離不開基礎(chǔ)研究的支撐 半導(dǎo)體是當(dāng)前中美科技戰(zhàn)的“主戰(zhàn)場”。全球年產(chǎn)值6000億美元的半導(dǎo)體產(chǎn)品涵蓋了上千款芯片和近10萬種分立器件，支撐了下游年產(chǎn)值幾萬億美元的各類電子產(chǎn)品，以及年產(chǎn)值幾十萬億美元的數(shù)字經(jīng)濟(jì)。據(jù)估算，每1美元的半導(dǎo)體產(chǎn)品可拉動全球100美元的GDP。 2022年8月11日，美國宣布對中國禁運(yùn)下一代GAA晶體管的EDA軟件，而全球半導(dǎo)體物理和微電子領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究成果都被整合在EDA工具的工藝設(shè)計(jì)套件（PDK）中。由于以往中國各芯片企業(yè)通過購買EDA公司的PDK包共享全球半導(dǎo)體基礎(chǔ)研究成果，中國決策者、政府人員，甚至產(chǎn)業(yè)界都認(rèn)為，沒有半導(dǎo)體基礎(chǔ)研究也可以發(fā)展半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。如今，用李樹深院士的說法，美國已經(jīng)擰熄了半導(dǎo)體物理學(xué)術(shù)交流的“燈塔”，我們進(jìn)入了“黑暗森林”。 芯片的上游是半導(dǎo)體物理學(xué)，半導(dǎo)體物理學(xué)是一切半導(dǎo)體技術(shù)的源頭。第一次量子革命誕生了激光器和晶體管等器件，產(chǎn)生了包括集成電路、光電子器件、傳感器、分立器件在內(nèi)的半導(dǎo)體信息技術(shù)，半導(dǎo)體領(lǐng)域的11項(xiàng)成果獲得了9個(gè)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。當(dāng)前晶體管已接近物理極限，“摩爾定律”即將失效，亟需突破新材料、新結(jié)構(gòu)、新理論、新器件和新電路的瓶頸。相當(dāng)大一部分核心專利來自半導(dǎo)體物理基礎(chǔ)研究成果，而且這些成果不依賴EUV光刻機(jī)等最先進(jìn)的半導(dǎo)體制造設(shè)備。通過大力加強(qiáng)半導(dǎo)體基礎(chǔ)研究，圍繞下一代晶體管的材料、器件、工藝等在歐洲和美國布局大量專利，就可以在芯片制造這個(gè)全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的“咽喉”部位設(shè)置“關(guān)卡”，形成反制手段，有望解決半導(dǎo)體關(guān)鍵核心技術(shù)“卡脖子”難題。 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈長且廣。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈上游的任何一種材料、一種設(shè)備，甚至一個(gè)配件都可能成為制約競爭者的部位。即使半導(dǎo)體的發(fā)源地美國也不可能獨(dú)立建構(gòu)整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈。為此，美國急于拉攏日本、韓國和中國臺灣地區(qū)組建半導(dǎo)體四方聯(lián)盟（Chip4），提升其半導(dǎo)體供應(yīng)鏈安全性，同時(shí)遏制中國其他地區(qū)發(fā)展高端芯片產(chǎn)業(yè)。在中美科技戰(zhàn)和產(chǎn)業(yè)鏈“脫鉤”的背景下，我們即使設(shè)計(jì)或制造出先進(jìn)芯片也難以打入國際供應(yīng)鏈。通過大量投資進(jìn)行國產(chǎn)化替代，只能實(shí)現(xiàn)內(nèi)循環(huán)或拉近與美國的差距，仍然無法改變我中有你，你中無我的“卡脖子”困境。 長期以來，美國每年的半導(dǎo)體研發(fā)投入超過全球其他國家總和的2 倍。2018年，美國聯(lián)邦政府投入半導(dǎo)體的研發(fā)經(jīng)費(fèi)是60億美元，而半導(dǎo)體企業(yè)投入則高達(dá)400億美元，這接近中國中央財(cái)政3738億元人民幣的科技研發(fā)總支出。在“美國的未來取決于半導(dǎo)體”的口號下，美國在2022年通過了投資額達(dá)到2800億美元的《芯片與科學(xué)法案》，其中包括在2022年—2026年向芯片產(chǎn)業(yè)提供約527億美元的資金支持，為企業(yè)提供價(jià)值240億美元的投資稅抵免，鼓勵(lì)企業(yè)在美國研發(fā)和制造芯片，并在2023年—2027年提供約2000億美元的科研經(jīng)費(fèi)支持等。 中國科技投入的絕對量很大，2021 年是 2.78 萬億元人民幣，排名世界第二，占GDP的比重是2.44%，很有潛力。但其中的基礎(chǔ)研發(fā)只占總投入的6.2%，這一比例到2025年要力爭達(dá)到8%。發(fā)達(dá)國家是15%～20%。而且，在各種不同的統(tǒng)計(jì)口徑下，中國成果轉(zhuǎn)化率最高是30%，不及發(fā)達(dá)國家的一半。 |
