為什么拜登的半導(dǎo)體新政無(wú)法成功

譚笑間

2021年2月24日，拜登與幾名美國(guó)國(guó)會(huì)議員會(huì)談，商討美國(guó)供應(yīng)鏈相關(guān)議題。

5月12日，美參議院商務(wù)委員會(huì)以24票贊成、4票反對(duì)，正式通過(guò)了《無(wú)盡前沿法案》，授權(quán)五年內(nèi)投入超過(guò)1100億美元用于基礎(chǔ)和先進(jìn)技術(shù)研究，以應(yīng)對(duì)“來(lái)自中國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)”。5月18日，美國(guó)參議院民主黨領(lǐng)袖查克·舒默又推出了《2021年美國(guó)創(chuàng)新與競(jìng)爭(zhēng)法案》作為《無(wú)盡前沿法案》的修正案，將傳聞中“美國(guó)芯片法案”的主要條款納入其中。這些法案的正式出臺(tái)標(biāo)志著美國(guó)在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“對(duì)華競(jìng)爭(zhēng)”的框架基本確定。然而，從法案的內(nèi)容上看，其不僅無(wú)法緩解全球芯片短缺局面，亦難以改變美在芯片制造方面失去競(jìng)爭(zhēng)力的狀況。

從產(chǎn)業(yè)政策到科技政策

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)源自20世紀(jì)60年代的美國(guó)等西方國(guó)家。彼時(shí)，美國(guó)扶持半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的主力是國(guó)防部，其推動(dòng)政府出臺(tái)了以“集中指導(dǎo)、協(xié)議采購(gòu)、廉價(jià)融資”為原則的多項(xiàng)半導(dǎo)體領(lǐng)域的研發(fā)激勵(lì)和市場(chǎng)保護(hù)措施。根據(jù)名為“二次來(lái)源”的技術(shù)研發(fā)投資政策規(guī)定，國(guó)防部購(gòu)買的任何半導(dǎo)體產(chǎn)品必須至少由兩家以上的公司生產(chǎn)，且大型研發(fā)部門應(yīng)廣泛許可其技術(shù)，公布技術(shù)細(xì)節(jié)，以確保與國(guó)防部簽訂合同的所有公司都能在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次研發(fā)。相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策極大促進(jìn)了美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，美國(guó)防部亦深度介入半導(dǎo)體研發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括決定半導(dǎo)體的研發(fā)路線、功耗設(shè)計(jì)乃至技術(shù)參數(shù)。隨著60年代末半導(dǎo)體民用市場(chǎng)的拓展，軍方訂單占美國(guó)半導(dǎo)體需求的比例已減少至不到四分之一。軍用需求與民用需求之間也出現(xiàn)了重大分歧：美國(guó)防部要求半導(dǎo)體公司推進(jìn)非硅基或抗輻射半導(dǎo)體的研發(fā)，而這些半導(dǎo)體在民用領(lǐng)域應(yīng)用甚少。美國(guó)政府和美國(guó)半導(dǎo)體廠商都意識(shí)到，半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展不再需要遵循國(guó)防部為代表政府的指導(dǎo)，相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策也因此逐漸走向終結(jié)。

進(jìn)入20世紀(jì)80年代，以東芝、松下為代表的日本企業(yè)在半導(dǎo)體領(lǐng)域不斷崛起，挑戰(zhàn)美國(guó)領(lǐng)先地位。與美國(guó)初期一樣，日本政府也積極實(shí)施產(chǎn)業(yè)政策，但不同之處在于，日本在相關(guān)政策下生產(chǎn)的半導(dǎo)體主要面向民用市場(chǎng)。日本以政府力量為本國(guó)企業(yè)開(kāi)辟市場(chǎng)，對(duì)美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)造成了巨大沖擊，許多美國(guó)公司被迫永久性退出半導(dǎo)體市場(chǎng)。

為應(yīng)對(duì)日本的競(jìng)爭(zhēng)，美國(guó)轉(zhuǎn)向了“無(wú)晶圓”模式。當(dāng)時(shí)，日本半導(dǎo)體企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)主要是垂直型的，同一家企業(yè)集芯片的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、材料、生產(chǎn)工具于一體。這種模式雖然便于企業(yè)協(xié)調(diào)半導(dǎo)體生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，但存在“無(wú)法專精”的問(wèn)題。美國(guó)則選擇利用其盟友體系，以國(guó)際合作構(gòu)建半導(dǎo)體全球產(chǎn)業(yè)鏈，將半導(dǎo)體中資產(chǎn)最輕、利潤(rùn)最高的“半導(dǎo)體設(shè)計(jì)”，以及同樣是輕資產(chǎn)，但對(duì)整個(gè)行業(yè)控制力最強(qiáng)的“半導(dǎo)體制造軟件信息平臺(tái)”（EDA）的“無(wú)晶圓”環(huán)節(jié)握在本國(guó)手中，而將制造設(shè)備、基礎(chǔ)材料和生產(chǎn)等“有晶圓”的環(huán)節(jié)外包至歐洲、韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣等國(guó)家和地區(qū)。在這種模式下，美國(guó)半導(dǎo)體公司設(shè)計(jì)的芯片的成本開(kāi)始迅速下降，最終在與日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的價(jià)格戰(zhàn)中勝出。這一過(guò)程中，誕生了像專門生產(chǎn)光刻機(jī)的荷蘭阿斯麥以及專門做芯片代工生產(chǎn)的臺(tái)積電那樣專精某一產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)的企業(yè)。可以說(shuō)，美國(guó)的“無(wú)晶圓”戰(zhàn)略奠定了延續(xù)至今的全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈布局，但也為美逐步失去半導(dǎo)體研發(fā)制造能力埋下伏筆。

上世紀(jì)90年代，在與日本競(jìng)爭(zhēng)中勝出的美國(guó)沒(méi)有回歸產(chǎn)業(yè)政策，而是選擇了成本更低的“科技政策”。與廣泛投資于產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)本身的產(chǎn)業(yè)政策不同，科技政策主要資助大學(xué)和實(shí)驗(yàn)室的半導(dǎo)體理論研究。政府鼓勵(lì)半導(dǎo)體行業(yè)團(tuán)體的專家代替政府發(fā)揮“將研究成果轉(zhuǎn)為商用”作用。這一政策給了半導(dǎo)體領(lǐng)域的專家們極大的自主權(quán)，為美培養(yǎng)了大批半導(dǎo)體高端人才，而其投入則比產(chǎn)業(yè)政策小得多。同時(shí)，行業(yè)專家和團(tuán)體承擔(dān)起“投資失敗”的風(fēng)險(xiǎn)，使得政府得以抽身免責(zé)。

拜登新政仍固守科技政策思路

科技政策進(jìn)一步鞏固了美在半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，然而對(duì)其過(guò)度依賴從長(zhǎng)遠(yuǎn)上看存在著致命缺陷。政府資金過(guò)分投資于半導(dǎo)體理論的研發(fā)和高端人才的培養(yǎng)，使整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的利潤(rùn)和資源過(guò)分集中于頭部企業(yè)。其結(jié)果是，美國(guó)企業(yè)為了占領(lǐng)新技術(shù)高地并追求超額利潤(rùn)，爭(zhēng)相驅(qū)使世界各地的半導(dǎo)體代工廠研發(fā)生產(chǎn)更為先進(jìn)的芯片，卻將大量利潤(rùn)微薄但仍有廣泛用途的舊型芯片產(chǎn)能過(guò)早淘汰。這直接造成了今天全球半導(dǎo)體供給與需求的脫節(jié)。與此同時(shí)，美國(guó)過(guò)度關(guān)注研發(fā)環(huán)節(jié)，忽視了生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工藝積累。而縱觀拜登的半導(dǎo)體新政，可以發(fā)現(xiàn)其沒(méi)有針對(duì)美半導(dǎo)體發(fā)展歷程中形成的沉疴“對(duì)癥下藥”。

拜登新政沒(méi)有偏離美科技政策過(guò)分關(guān)注研究環(huán)節(jié)的思路。例如，在《美國(guó)創(chuàng)新與競(jìng)爭(zhēng)法案》需要籌集的495億美元中，390億美元用于半導(dǎo)體制造和研發(fā)的激勵(lì)措施，主要針對(duì)的是先進(jìn)制程。剩下的105億美元大部分將被投入建設(shè)新的研發(fā)中心，真正能夠在相關(guān)計(jì)劃中用于改進(jìn)供應(yīng)鏈問(wèn)題的只有這105億美元中的24億美元。而《無(wú)盡前沿法案》的1100億美元資金則需要分配至十個(gè)科技前沿領(lǐng)域，其重點(diǎn)依然是加強(qiáng)“基礎(chǔ)和先進(jìn)技術(shù)研究”。美國(guó)會(huì)山民間調(diào)查機(jī)構(gòu)“雇傭美國(guó)”就一針見(jiàn)血地指出：“一個(gè)只資助研究的體制，隱含著對(duì)生產(chǎn)的懲罰?！?/p>

過(guò)分追求先進(jìn)制程。2020年5月，臺(tái)積電宣稱將在美亞利桑那州設(shè)立5納米芯片廠，還于今年5月傳出將設(shè)立3納米芯片廠的傳言。美韓領(lǐng)導(dǎo)人峰會(huì)后韓國(guó)企業(yè)三星承諾在得克薩斯州設(shè)廠，引入三星最先進(jìn)的5納米制程。但是，當(dāng)下芯片短缺問(wèn)題的根本在于28納米以上的成熟制程芯片產(chǎn)能不足，而不在7納米、5納米甚至研發(fā)中的3納米、2納米等先進(jìn)制程芯片。當(dāng)下，全球正經(jīng)歷“芯片荒”，以汽車行業(yè)為首，芯片短缺正進(jìn)一步向個(gè)人電腦領(lǐng)域蔓延。美國(guó)推進(jìn)的先進(jìn)制程芯片制造項(xiàng)目無(wú)助于緩解當(dāng)下的芯片短缺。

缺乏半導(dǎo)體制造所需的工藝積累。半導(dǎo)體制造不僅是一項(xiàng)技術(shù)，更是一項(xiàng)工藝，僅僅依靠加強(qiáng)基礎(chǔ)理論的研究，無(wú)法代替工廠中工人與研發(fā)人員的動(dòng)手實(shí)踐。芯片制造中具體采用何種加工手段，經(jīng)過(guò)何種工序，凝聚的是親臨生產(chǎn)流水線的技術(shù)工人的智慧，這是促進(jìn)理論與基礎(chǔ)研究無(wú)法解決的。例如，此前針對(duì)美國(guó)邀臺(tái)積電赴美造芯，臺(tái)積電創(chuàng)始人張忠謀就坦言，美國(guó)在土地、水、電供應(yīng)上有優(yōu)勢(shì)，但在人才供應(yīng)、經(jīng)營(yíng)管理能力、大規(guī)模制造業(yè)人員的調(diào)動(dòng)能力方面明顯不如中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)，并且“短期內(nèi)美國(guó)聯(lián)邦及州政府之補(bǔ)貼，不能彌補(bǔ)長(zhǎng)期的競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì)”。

中美應(yīng)在科技領(lǐng)域合作共贏

經(jīng)過(guò)以上對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展史及拜登半導(dǎo)體新政的分析，不難發(fā)現(xiàn)美半導(dǎo)體戰(zhàn)略中的違和之處：明明存在廣闊的市場(chǎng)，美國(guó)及其盟友的企業(yè)卻大批淘汰成熟制程生產(chǎn)線造成“芯片荒”，也不推動(dòng)在發(fā)展中國(guó)家擴(kuò)大相關(guān)生產(chǎn)線。而成熟制程生產(chǎn)線恰恰是提高供給以解決當(dāng)下全球“芯片荒”的關(guān)鍵。不僅如此，美國(guó)還變本加厲地遏制中國(guó)大陸科技企業(yè)，給中國(guó)發(fā)揮其強(qiáng)大工業(yè)產(chǎn)能滿足全球需求平添障礙。

2020年9月5日，2020年中國(guó)國(guó)際服務(wù)貿(mào)易交易會(huì)在北京舉行，新款國(guó)產(chǎn)芯片在交易會(huì)上亮相。

美國(guó)對(duì)華技術(shù)出口管制由來(lái)已久。早在1979年，美國(guó)就制定了《出口管理法》。老布什任期內(nèi)，又進(jìn)一步依據(jù)《國(guó)家緊急狀態(tài)經(jīng)濟(jì)權(quán)力法》制定了《出口管理?xiàng)l例》，將包括核材料、化學(xué)制品、計(jì)算機(jī)和航空電子等13項(xiàng)納入禁止對(duì)華出口的技術(shù)領(lǐng)域，嚴(yán)重干擾了中美之間正常的科技交往與合作。在最新的《無(wú)盡前沿法案》的第303條中，更進(jìn)一步列入了“禁止聯(lián)邦科學(xué)機(jī)構(gòu)的所有成員加入外國(guó)政府人才招聘項(xiàng)目”的條款，導(dǎo)致許多美國(guó)大學(xué)中任職的著名華裔教授蒙冤。這種在技術(shù)領(lǐng)域“刻意排華”的措施早已在航天等領(lǐng)域被證明無(wú)法奏效，但其干擾了正常的全球科技產(chǎn)業(yè)合作，產(chǎn)生了極其惡劣的影響。

事實(shí)上，中美雙邊貿(mào)易互補(bǔ)性很強(qiáng)。美國(guó)居于全球價(jià)值鏈的中高端，對(duì)華出口多為資本品和中間品，中國(guó)居于中低端，對(duì)美出口多為消費(fèi)品和最終產(chǎn)品，兩國(guó)發(fā)揮各自比較優(yōu)勢(shì)，雙邊貿(mào)易呈互補(bǔ)關(guān)系。美國(guó)對(duì)中國(guó)出口管制是雙邊貿(mào)易失衡的主要原因。而美卻執(zhí)意反其道而行之，長(zhǎng)期不改變這一錯(cuò)誤做法，導(dǎo)致對(duì)華貿(mào)易逆差越來(lái)越大。

中美兩國(guó)在全球產(chǎn)業(yè)鏈上具有不同的稟賦與特征。作為領(lǐng)導(dǎo)了全世界前沿科技研發(fā)上百年的國(guó)家，美國(guó)的科技研發(fā)隊(duì)伍舉世無(wú)雙，科技政策與體制十分成熟，科研創(chuàng)新氛圍十分優(yōu)越，這是任何國(guó)家在短期內(nèi)都無(wú)法比擬的。中國(guó)作為“世界工廠”，擁有當(dāng)今世界最大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)工人與制造業(yè)體系，亦是任何國(guó)家短期內(nèi)難以復(fù)制的。因此，中美在半導(dǎo)體這一細(xì)分領(lǐng)域中其實(shí)并不存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。美刻意搬弄其過(guò)去對(duì)蘇、對(duì)日“競(jìng)爭(zhēng)經(jīng)驗(yàn)”，限制對(duì)華高科技出口，不僅無(wú)助于解決全球芯片短缺，還可能導(dǎo)致全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈逐漸萎縮，乃至于出現(xiàn)“科技停滯”，最終帶來(lái)“多輸”結(jié)局。唯有美國(guó)放棄科技領(lǐng)域?qū)θA成見(jiàn)，切實(shí)做到中美合作共贏，才能令受到嚴(yán)重干擾的全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈乃至整個(gè)科技創(chuàng)新領(lǐng)域恢復(fù)正常，促進(jìn)全球科技的持續(xù)發(fā)展。