作者简介：原海军外交系统老兵，现中国500强社畜，浙大金融学在职研究生。

秋雨战歌 作品

美国人是这样做事的——他认为谁正在做的威胁到了他的利益，他就制裁谁；他还认为你将要做的，可能也会威胁到他的利益，他也制裁你。

在八十年代成功扼杀了日本半导体产业，现在美国为了继续称霸半导体产业链，正在从设计技术、软件、原材料、光刻机、辅料等全方位全力围堵中国，他们绝不允许中国染指高端制造业——半导体的开发制造，只希望我们高价购买美国开发的芯片，再额外征收专利费，赚取双份利润。

中国的半导体产业有多大把握走出自主研发的道路；还是说没有退路，也没有了前路？今天就闲聊一下这个事情。

半导体是现代科技的奇迹，它是现代智能设备的大脑。

当今最先进的芯片上集成了400多亿个晶体管，体积却比火柴盒的一半还小，让汽车、手机、咖啡机、飞机......装上了大脑，成为人类身体功能的延伸。

强大的芯片运算能力改变游戏规则，比如人工智能、量子计算、5G的发展和应用等等。

过去一年，全世界都在疫情中煎熬，整天相互盯着，猜谁先倒下，搞不清谁看谁笑话了，都闹心。

2020年芯片的最终用途增长情况

工作、学习、生活方式都被改变了很多，比如当个云监工也挺爽的，学生改线上学习，回头就给钉钉打了个“一分差评”，职员穿着睡衣正凝神吸气开视频会议，老妈正在网上买菜......

生活的大门被关上以后，窗户被打开了。

医疗科技开始狂奔，医生和科学家开始一起熬夜，借助半导体的帮助，开发针对新冠病毒的治疗方法和疫苗。如果没有超级计算机没有强大的芯片运算能力，COVID-19疫苗的开发就不是人类历史上速度最快的成功案例。

人类的麻烦一个接着一个，疫苗是研制成功了，可芯片短缺得厉害，各国都缺，就跟六七十年代的中国似的，你要端着饭碗想去别人家蹭点菜，结果发现别人家的想法跟你是一样一样的。

原因也很简单，全世界都陷入对电子产品的狂热，半导体的需求量上涨太快了，不光是手机芯片，汽车芯片都短缺快2年了；另一个原因就是拜川宝所赐，满世界搞贸易战，打乱了芯片产业链、供应链，如果大家还没忘记2020年日韩光刻胶之争，就明白了这只不过是半导体供应链矛盾之一，没法相互客气地鞠躬送货了。

2019年，运行芯片的连接设备数量为226亿台，预计到2025年将增长到750亿台。芯片也是3D打印、机器学习和人工智能(AI)等创新的基础，这些创新反过来提高医疗保健，降低建筑成本，加强食品供应，促进科学进步。

主要消费行业和芯片销售的增长类比

疫情之下，全球芯片产能还在高负荷运作已经是奇迹，2021年6月前后，每月芯片出货量超过了以往任何时候，但还是赶不上需求量，短缺还会在2022年持续。

现实是半导体供应链在美国人手里捏着，虽然世界上100％小于10nm制程的芯片都不在美国本土生产，但都是美国资本掌控的。在2019年的时候，美国政府就已经意识到，有必要通过对美国技术为主的芯片生产、创新和强劲投资，包括抢夺或间接控制他国芯片生产能力，来加强美国的半导体供应链和全球主导权。

2021年6月，美国参议院通过了《美国创新和竞争法案》USICA，拨款520亿美元用于支持本土芯片制造、研究和设计。用法律的名义来掩饰抢夺、控制他国芯片制造业的行动，从顶层控制产业链，甚至延伸到能够随意制裁、控制他国设备终端产出。

美国人想要做主宰半导体行业的上帝，这个法案在众议院快速通过，被送到拜登桌上。

半导体行业从没有过这样的高光时刻。作为电子产品的大脑，它对全球经济复苏和应对疫情非常重要。

得益于摩尔定律的科技进步，每两年芯片的运算能力都会翻一番，而价格持续下降，各种愈加先进的芯片支撑起各自的系统和连接，才使得医疗设备、电信、能源、金融、交通、农业、制造业、航空航天和武器装备越来越强大。

所以，当2020年华为开始疯狂囤积芯片时，其实也考虑到了摩尔定律，不管怎么囤，顶多也就两年的用量，再多就得面临淘汰风险和成本亏损压力。

在保持全球业务正常运转的行业中，半导体行业算是最努力的一类，包括前端制造设备、晶圆工厂都保持着80％的产能利用率，台积电更是达到了90-100％的产能强度。

而且，美国主导的半导体供应链中，依旧把中国排除在大循环之外。

主要制造国和地区在半导体不同产业链的市场份额

2021年半导体行业的资本支出将达到1500亿美元，今年的投入肯定会超过这个水平，人类追求电子产品的先进性是没有止境的，比如新车只会更加依赖芯片来提高燃料效率、安全性和其他功能。

所以说，这种高投入是持续性的，不像房地产投入一次就够了。

在美国所能掌控的行业当中，半导体已经是为数不多、比较完整的一个了。在全球半导体产能的市场份额中，美国在1990年时占比37％，后来一路狂降到12％。

并不是美国政府和行业不重视，而是其他国家都在拼命投资半导体，这个力度远超美国政府的那点作为。

自从中兴被川宝狠搞了以后，大家都觉得憋屈，开始玩命发展半导体产业，美国越是打压中国，我们就越是大手笔扶持，要钱给钱，要地给地，要人也没问题，各地政府帮忙出人才政策抢人。

美国半导体制造业的全球市场份额趋势

美国政府和半导体行业协会预判，到2030年中国将会在占据全球最大的生产份额，所以赶紧搞了个《美国芯片法案》，涵盖设计到制造整个产业链，加强控制半导体生态系统，又胁迫全球晶圆厂上缴商业机密，决心要抢回这块蛋糕自己独吃。

这种流氓做法有没有用？非常有用！

它能强化美国处在半导体最关键的位置，确保未来几十年的领导实力，不光是掌控芯片的设计和制造技术，还能推动美国人工智能、量子计算、5G/6G通信，还有很多类似的等高精尖产业。

半导体产业高速发展了三十年，改变了人类的行为方式，由芯片创新创造出的经济效益非常庞大。比如，1995年到2015年的二十年里，全球约有3万亿美元的GDP直接是半导体创新的效益，还有11万亿美元的间接影响。

全球半导体销售成绩

2019年半导体的全球销售额4123亿美元，相对比较疲软；2020年是4404亿美元，增长了6.8％，主要原因是受到疫情蔓延影响，公众加大了对电子产品的需求；2021年全球销售额5270亿美元，这个数字在年中还会修正。预计今年半导体的全球销售额会突破5730亿美元。

这块蛋糕对美国人来说太诱人了，控制了巨大的芯片市场，就等于控制了下游产业和科技革新。

半导体是在美国发明的，最开始打造了半导体工业体系，后来日本、韩国和欧洲等国家先后尝试挑战美国的领导地位，都被美国用不正当手段打压下去。

但这个世界从来不缺雄心勃勃的国家，努力开发这个现代关键行业的某些方面，试图追赶美国。

从90年代末开始，全球半导体市场销售中，美国47％的全球份额占据了大头，韩国20％，日本和欧盟都是10％，台湾省7％，中国大陆5％，每年的变化并不大。

各国和地区对比：制程工艺分类中的比重

美国不光是全球销售市场的领导者，在研发、设计和制造工艺技术方面也保持着领先地位，在EDA、核心IP、设计和制造设备等研发最密集的活动领域中。还在逻辑、离散、模拟和光半导体等子产品方面，都保持着无法撼动的主导地位。

也就是说，任何国家要开发芯片，没办法从源头绕开美国技术。

集中在亚洲，只有晶圆制造、封装、测试和包装这些资本密集型的领域，约占全球半导体制造总产能的75％，包括10nm以内的制造工艺技术是最先进是。

这些被美国视为挑战和威胁。

各国和地区对比：半导体研发支出对销售额比重

随着芯片变得越来越复杂，开发成本也在迅速上升，创新的步伐使得许多公司越来越难以管理制造业的资本强度和高水平的设计研发支出，全球半导体公司出现分化，向小型制造节点迁移，也就是分工越来越细化。

但美国公司由于技术储备雄厚，积累时间更长，加上资本市场运作成熟，所以分散在全球的美国晶圆制造厂很强大，销售占全球晶圆销售的60％。

美国非常善于笼络芯片设计领域的人才，这些高端人才是推动半导体行业研发的关键因素。

20年间美国半导体行业的研发支出比重

从2000年开始的二十年里，美国研发支出的年增长率约7.2％，仅2020年一年就投入440亿美元搞研发，是美国所有销售投入比最高的行业之一，在芯片设计行业和学术生态系统都有绝对优势。

如果芯片不是暴利行业，美国不会这么下血本砸钱。

虽然美国在研发密集型领域处于领先地位，但在制造技术领域落后亚洲。

美国还没有实现低于10nm的前沿逻辑能力，这一切都是在亚洲完成的，5nm工艺技术已经实现量产，3nm技术也即将问世。

半导体制造业遍布美国

这个差距让美国意识到，进一步控制半导体供应链，可以在现有的185万直接和间接从业者的基础上，在49个州超过300个下游产业链，再创造27.7万个研发、设计、制造、封装、测试岗位，带动超过2600万美国工人在供应链中就业，它能提升美国的半导体领先地位，所以美国公司开始预定大量的EUV光刻机。

2020年半导体行业对GDP贡献了2464亿美元，出口总额490亿美元，半导体成为美国最大的出口产品之一，仅次于飞机、成品油和原油，超过80％的半导体都卖给了国外市场。

各国和地区对比：晶圆产能比重

那是因为43％的晶圆工厂都在美国本土，美国公司的其他产地在新加坡、台湾省、欧洲和日本，过去10年，布局在海外芯片制造业产出的平均增长速度是美国本土的5倍。

中国在晶圆前端制造方面，吸引的美国投资非常有限。

《美国芯片法案》只是这两年美国政府推行的半导体大战略举措之一，还有三项。

第二项是改善教育系统，增加在科技、工程STEM领域毕业的美国人数量，改革高技能移民体系，引进和留住世界上最优秀、最聪明的人才。

第三项是促进自由贸易和保护知识产权，站在美国人的角度去理解，意思就是其他国家都得萎缩半导体制造业，提高美国产芯片及产业链的全球交易。美国人说的“公平竞争的自由贸易协定”，是美国主导的半导体大循环市场，即使是日韩再牛，今后做美国半导体产业链的配套，才不会挨打。

第四项就是，整合以美国资本和技术参与或控制的他国半导体制造业，塑造一个有利于美国监管一致性、标准和出口控制的协作国，确保美国在半导体行业的领导地位，把多数制造业国家排除在大循环外。

这些都是美国半导体行业协会的原话。

从这些做法中，我们就能清晰地明白，为什么中国所有的科技龙头企业都被美国制裁，从芯片设计、光刻机、芯片原材料、晶圆制造到芯片的封装测试，被全面实施技术封锁，之前的专利授权也被取消。

这等于逼迫中国要么放弃半导体制造业，要么从零开发出一整套中式的行业标准，每一个环节都非常烧钱，还非常缺时间。

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