图1 美国正鼎力投资本土芯片制造 科技讯 北京时间1月3日音讯,美国拜登政府正在鼎力投资芯片制造,范围堪比冷战时期在太空竞赛上的投资。但是美国媒体指出,钱不是万能的,即便是猖獗的投资也有它的局限性,它只能在一定水平上纠正美国对中国台湾地域的依赖。 狂砸1.4万亿 2022年9月,芯片巨头英特尔在俄亥俄州哥伦布市左近的一块土地上召集了多位政府官员,该公司承诺投资至少200亿美圆,树立两家消费半导体的新工厂。 一个月后,美光科技在纽约州锡拉丘兹(Syracuse)左近为一个新的制造基地举行庆祝仪式。该芯片公司估量,到2030年时将在这个基地投资200亿美圆,而且最终投资范围可能会是这个数字的五倍。 到了12月,全球第一大芯片代工商台积电在凤凰城举行了一场浩荡活动,宣布计划将该公司的投资增加两倍抵达400亿美圆,并建造第二家新工厂以消费先进芯片。 图2 拜登力推美国制造计划 这些承诺是过去18个月美国大幅扩展芯片制造计划的一部分,其范围被比作冷战时期的太空竞赛投资。这一投资热潮对全球技术抢先位置和地缘政治产生了影响,正是这些硅片推进了智能手机和虚拟理想眼镜等创新计算设备的降生。 依据行业组织半导体行业协会的数据,自2020年春季以来,全美已有超越35家公司承诺投资近2000亿美圆(约合1.4万亿元人民币)用于与芯片相关的制造项目。这笔资金将被用于得克萨斯州、亚利桑那州和纽约州等16个州的23家新芯片工厂树立,9家工厂的扩建,以及为该行业提供设备和资料的公司的投资。 这一举措是拜登政府一项产业政策倡议的一个方面,该政府正在动用至少760亿美圆的拨款、税收抵免和其他补贴,以鼓舞国内芯片消费。它还为基础设备和清洁能源提供大量资金,能够说是自第二次世界大战以来美国对制造业的最大投资。二战期间,美国联邦政府在建造新船只、管道以及铝和橡胶制造工厂方面投入了大量资金。 “我从未见过这样的海啸(投资)。”Sematech前CEO丹尼尔·阿姆布鲁斯特(Daniel Armbrust)表示。Sematech是一家芯片财团,成立于1987年,由美国国防部和成员公司提供资金,目前已不复存在。 作用没那么大 拜登总统将刺激美国芯片消费作为其经济议程的重要部分,但他的理由不只仅是经济利益。往常,世界上许多尖端芯片都是在中国台湾地域制造的,美国担忧,一旦发作意外,其半导体供给链可能会中缀,美国将处于技术优势。 但是,芯片业高管指出,美国新的消费努力可能会纠正部分消费失衡的状况,但只能在一定水平上纠正。 新的美国芯片工厂将需求数年时间才干建成,并且在开端运营时可能无法提供行业最先进的制造技术。假如白宫没有给予企业足够的补贴,企业也能够推迟或取消这些项目。技术人才的严重短缺可能会削弱这种制造繁荣,由于复杂的工厂需求的工程师数量远远超越美国高校毕业生的数量。 图3 台积电开创人张忠谋列席凤凰城工厂仪式 塔夫茨大学弗莱彻法律与外交学院国际历史副教授克里斯·米勒(Chris Miller)称,美国芯片消费的巨额资金“不会尝试或胜利完成自给自足”。他最近写了一本关于芯片行业斗争的书。 白宫官员辩称,芯片制造投资将大幅降低需求从国外置办的芯片比例,从而改善美国的经济保险。在去年12月的台积电活动上,拜登还强调了这对苹果等依赖台积电满足芯片制造需求的科技公司的潜在影响。他表示,随着越来越多的这些公司“把更多的供给链带回国内”,“这可能会改动游戏规则”。 还得依赖台湾 从20世纪50年代末开端,美国公司主导了芯片消费几十年。但随着亚洲国度和地域提供鼓舞措施,将制造业转移到这些地域,美国在全球产能中的份额逐步从1990年的约37%下滑至12%左右。 依据行业剖析师和半导体行业协会的数据,目前,中国台湾地域占芯片总产量的22%左右,占最先进芯片消费的90%以上。 新的投资将改善美国的制造位置。依据波士顿咨询集团在2020年受半导体行业协会委托中止的一项研讨,500亿美圆的政府投资很可能会刺激企业支出,让美国在全球芯片消费中的份额到2030年时抵达14%。 但是,这种改善不太可能消弭美国在最先进芯片方面对中国台湾地域的依赖。这种先进芯片是最强大的,由于它们在每块硅片上封装了最多数量的晶体管,经常被视为技术进步的标记。 长期以来,英特尔不时引领着减少晶体管尺寸的竞赛,目的是在芯片上容纳更多的晶体管。这种微型化的速度通常用纳米来描画,也就是十亿分之一米,更小的数字表示最尖端的消费技术。接着,台积电在近几年疾速反超并抢先。 图4 苹果CEO库克 但在凤凰城工厂,台积电可能不会进口其最先进的制造技术。该公司最初宣布将在凤凰城工厂消费5纳米芯片,然后又上个月又表示,到2024年还将在那里消费4纳米芯片,并将在2026年树立第二个工厂,消费3纳米芯片。台积电没有讨论进一步技术停顿。 相比之下,台积电在台湾的工厂已从2022年底开端消费3纳米芯片。国际商业战略公司CEO汉德尔·琼斯(Handel Jones)表示,到2025年时,台积电的台湾工厂可能会开端向苹果供给2纳米芯片。 “我们仍存在一种依赖性,这种依赖性没有遭到任何形态或方式的影响。”硅谷芯片设计公司Synaptics CEO迈克尔·赫尔斯顿(Michael Hurlston)表示,该公司严重依赖台积电在台湾的老工厂。 缺人难题 美国半导体产业协会称,芯片制造业的繁荣估量将为工厂和供给商发明4万个新岗位。这将使美国半导体行业新增大约27.7万名员工。 但是,要填补这么多技术岗位的空缺并不容易。芯片工厂通常需求操作工厂机器的技术人员,以及电气和化学工程等范畴的科学家。最近关于芯片高管中止的调查显现,人才短缺是该行业面临的最严峻应战之一。 为了应对这一问题,英特尔计划投资1亿美圆,以促进大学、社区学院和其他技术教育工作者的培训和研讨。普渡大学树立了一个新的半导体实验室,设定了每年培育1000名工程师的目的,并吸收了芯片制造商天水科技(SkyWater Technology)在其印第安纳州校区左近投资18亿美圆建造一座制造工厂。但是,培训可能只能到此为止,由于芯片公司正与其他急需工人的行业竞争。 由于培训工作可能需求数年才干取得成果,芯片行业高管希望让受过高等教育的外国工人更容易取得在美国工作的签证,或在取得学位后留在美国。但是,华盛顿的官员们认识到,鼓舞更多移民的行动可能会招致政治攻击。 不外,美国商务部长吉娜·雷蒙多(Gina Raimondo) 11月在麻省理工学院的一次演讲中直言不讳。她说,吸收世界上最优秀的科学人才是“美国将失去的优势”。“我们不会让这种状况发作。”她表示。 |