世界上大多数领先的半导体技术都起源于美国，但如今台湾和韩国在芯片制造领域占据主导地位。摄影师：Liesa Johannssen-Koppitz/彭博社
计算机芯片是数字经济的引擎室，其不断增长的能力正在推动生成人工智能等技术的发展，这些技术有望改变多个行业。当冠状病毒大流行扰乱亚洲芯片生产、使全球技术供应链陷入混乱时，它们的关键作用就凸显出来了。因此，这些设备现在成为世界经济超级大国之间激烈竞争的焦点也就不足为奇了。
为什么芯片如此重要？
它们是处理和理解海量数据所需要的，这些数据已成为与石油竞争的经济命脉。芯片由沉积在硅盘上的材料制成（半导体或集成电路的简写），可以执行多种功能。存储数据的存储芯片相对简单，并且像商品一样进行交易。运行程序并充当设备大脑的逻辑芯片更加复杂和昂贵。
Nvidia 公司的 H100 人工智能加速器等组件的访问权限已与国家安全和Alphabet 公司旗下的谷歌和微软公司等巨头公司的命运联系在一起，因为它们竞相建立巨型数据中心并窃取数据中心。引领被视为计算的未来。
但即使是日常设备也越来越依赖芯片。在装满小玩意的汽车中，每次按下按钮都需要简单的芯片将触摸转换成电子信号。所有电池供电的设备都需要芯片来转换和调节电流。
芯片制造之争为何如此？
世界上大多数领先的半导体技术都起源于美国，但如今台湾和韩国在芯片制造领域占据主导地位。
中国是最大的电子元件市场，并且越来越渴望生产更多自己使用的芯片。
这使得该行业成为华盛顿的焦点，因为它试图限制其亚洲竞争对手的崛起并解决其所说的国家安全问题。美国正在实施出口管制和进口关税，以遏制中国的芯片野心。
它还拨出巨额政府资金来恢复零部件的实际生产，减少对东亚少数工厂的危险依赖。德国、西班牙、印度和日本等其他几个国家也纷纷效仿。
谁控制供应？
芯片制造已成为一项日益不稳定且排他性的行业。新工厂的造价超过 200 亿美元，需要数年时间才能建成，并且需要每天 24 小时全力运转才能盈利。
所需的规模使拥有领先技术的公司数量减少到只剩下三家——台积电、韩国三星电子和美国英特尔公司。
台积电和三星充当所谓的代工厂，为世界各地的公司提供外包制造。世界上最大的科技公司依赖于最好的制造业，其中大部分位于台湾。
英特尔过去专注于生产自用芯片，但现在也试图与台积电和三星争夺代工业务。
在食物链的下游有一个巨大的产业，生产所谓的模拟芯片。德州仪器 (TI)和意法半导体(STMicroElectronics NV)等公司是组件的领先制造商，这些组件的功能包括调节智能手机内部的功率、控制温度以及将声音转化为电脉冲。
由于无法获得制造更多尖端零件所需的许多机器，中国正在瞄准这一领域，并大力投资以提高产量并抢占市场份额。
芯片大战进展如何？
尽管中国支出狂潮，但该国芯片制造商仍然依赖美国技术，并且他们获得海外芯片生产技术的机会正在减少。
- 美国于 2023 年对部分芯片和芯片制造设备实施更严格的出口管制，以阻止中国发展被华盛顿视为潜在军事威胁的能力，例如超级计算机和人工智能。它还敦促盟友加强对中国获取芯片技术的限制，以堵塞出口管制漏洞，并采取措施限制自己进口中国芯片。
- 包括华为技术有限公司在内的中国领先科技公司已被列入所谓的美国实体名单，这意味着美国芯片技术供应商必须获得政府批准才能向这些列入黑名单的公司出售产品。
- 美国政界人士已经决定，他们需要做的不仅仅是遏制中国。 2022 年《芯片与科学法案》拨出 390 亿美元用于直接拨款，以及价值 750 亿美元的贷款和贷款担保，以振兴美国芯片制造业。
- 中国并没有闲着。华为正在中国各地建设一系列秘密半导体制造设施，这是一个影子制造网络，可以让这家被列入黑名单的公司绕过美国的制裁，并进一步推进国家的技术野心。 2023 年，华为推出了一款由采用所谓 7 纳米技术的处理器驱动的智能手机——比美国规则允许的更先进。
- 欧盟制定了自己的 463 亿美元计划来扩大当地制造能力。欧盟委员会估计该行业的公共和私人投资总额将超过 1080 亿美元。目标是到 2030 年将该集团的产量翻一番，达到全球市场的 20%。
- 印度2月份批准了由100亿美元政府基金支持的投资，其中包括塔塔集团竞标建设该国第一个大型芯片制造厂。
- 在沙特阿拉伯，公共投资基金正在考虑一项未具体说明的“大规模投资”，以启动该国进军芯片领域，以实现依赖化石燃料的经济多元化。
- 日本经济产业省已为 2021 年启动的芯片计划筹集了约 253 亿美元。项目包括位于熊本南部的两家台积电代工厂和位于北海道北部的另一家代工厂，日本本土企业 Rapidus Corp. 的目标是在 2027 年大规模生产 2 纳米逻辑芯片。
全球芯片生产面临的最大风险是什么？
台湾问题上存在潜在冲突，世界上大部分先进逻辑半导体和许多落后芯片均由台湾生产。
长期以来，中国一直声称这个距离其海岸仅 100 英里的岛屿是自己的领土，并威胁要入侵该岛，以阻止其正式独立。美国承诺，如果这种情况发生，将保卫台湾。
一场战争可能会切断台湾芯片制造巨头台积电与其全球客户的联系。该公司几乎单枪匹马地创建了“代工厂”商业模式——生产由他人设计的芯片。
苹果公司等大客户为台积电提供了大量资金来打造行业领先的专业知识，现在全世界都依赖它。该公司的收入将在 2022 年超过英特尔。要达到其规模和技术水平需要数年时间并花费大量资金。
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