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推荐序 国运升级点
📌 客观地说，当今中国的经济和科技发展水平，不但比不了美国，而且连20世纪80年代正在崛起中的日本都比不了。当时日本已经有索尼、夏普、丰田、本田、东芝、佳能、尼康等一系列拥有自己的核心技术、自己的设计、自己的品牌，且受到全世界消费者追捧的公司。日本曾经在芯片上把美国打到近乎绝望。就连韩国，早在一二十年前，也已经有了三星、LG、现代这样的全球知名企业。
- ⏱ 2023-12-24 21:39:29
📌 而当今中国除了华为和字节跳动，全球品牌还很少，独家技术也很少。中国排在前列的大公司都是像石油、银行、电网和电信这些国有企业，一些国产品牌只在中国能做到家喻户晓。中国经济体量大、数字好看，而我们的真实经济实力，特别是创新能力，距离发达国家还很远。
- ⏱ 2023-12-24 22:10:03
📌 第一个错误认知是任何高科技都可以用“堆积”的方法获得。我们常常默认而未经审视的一个观念是只要你投入足够多的人力物力资源，就可以做成别人能做成的任何事情。既然别人能搞出高端芯片，那我们只要领导重视、政府支持、不计成本地投钱，就也能把芯片搞出来，是吗？不是。世间很多事情的确是“可堆积的”，比如修个桥、铺个路，只要人多势众，总能做成；但有些事情是“不可堆积的”，比如中国足球。不可堆积的东西往往要求高水平人才的奇思妙想，要求复杂的环境，要求可遇不可求的机遇。
- ⏱ 2023-12-24 22:10:38
📌 就拿能生产5纳米以下芯片的EUV（极紫外光）光刻机来说，最初的设计原理来自美国，实际形成产品的是荷兰的阿斯麦(ASML)公司，它用了30年的研发才完成了商业化。而阿斯麦并不是自己研发，它始终需要各大公司的投资和合作，尤其是需要上千家小型高科技公司做零部件供应商。比如EUV光刻机中的激光器是德国一家公司受命研发出来的，它有457329个部件——所有这些零部件哪怕有一个性能不达标，光刻机的总体性能就会大打折扣
- ⏱ 2023-12-24 22:12:52
📌 第二个错误认知是创新应该由政府来主导。我们有些人倾向于把政府想象成无所不能的力量，仿佛政府说要有光，于是就有了光。考察美国、日本和苏联研发芯片的历程可以发现，恰恰是政府参与度越高，就越不成功。
- ⏱ 2023-12-24 22:13:50
📌 当初特朗普叫得欢，但美国真正害怕的是华为。华为是一家民营公司，非常理解国际市场，赚的是外国人的钱，其研发经费与美国最顶尖的公司在一个量级，是一家配得上做英特尔和三星的竞争对手的中国公司。美国打芯片战的首要攻击目标是华为，而不是“大基金”。政府主导创新最好的结果可能是扶植起来几家没有竞争力的本土公司，最差的结果是制造一大堆债务。
- ⏱ 2023-12-24 22:15:29
📌 第三个错误认知是我们应该独立自主。独立自主是一个美好的词汇，人人都希望独立自主，尤其是当你在外面受了欺负的时候。独立自主的本质是我不依赖任何人。但是这种追求在全球化时代已经过时了
- ⏱ 2023-12-24 22:16:06
📌 现实是就芯片技术而言，连美国都不能独立自主。美国必须依赖荷兰的光刻机、日本的硅片和中国台湾的制造。
- ⏱ 2023-12-24 22:16:46
📌 不被卡脖子的正确做法不是独立自主，而是让自己变得更值得依赖，让包括美国在内的全世界不得不依赖我们，以此跟美国讨价还价，若你要再敢卡我脖子我就卡你脖子。本来中国可以用独一无二的供应链和中国制造卡美国脖子，美国政府对此是非常难受的。可是近几年我们没有完全做到。
- ⏱ 2023-12-24 23:38:42
译者前言
中文版序
引言
📌 美国这次的目标是中国科技巨头华为，该公司销售智能手机和电信设备，提供云计算服务和其他先进技术。华为产品的定价非常诱人，美国担心华为很快就会成为下一代电信网络的骨干，担心美国在世界科技基础设施中的主导地位被削弱，同样担心中国的地缘政治影响力将随之增长。因此，美国禁止华为购买采用美国技术制造的先进计算机芯片
- ⏱ 2024-01-03 09:29:33
📌 如果中国成功，那么中国将重塑全球经济，重新平衡军事力量。第二次世界大战是由钢铁和铝决定的，此后不久的冷战是由核武器定义的。美国和中国之间的竞争很可能由计算能力决定。中国和美国的战略家现在都意识到，从机器学习到导弹系统，从自动车辆到武装无人机，所有先进技术都需要尖端芯片（更正式的名称为“半导体集成电路”）。只有少数公司控制着它们的生产
- ⏱ 2024-01-03 09:31:19
📌 苹果自己设计了运行iPhone操作系统的超复杂的处理器。但这家位于美国加利福尼亚州库比蒂诺的巨头无法生产这些芯片。美国、欧洲和日本的任何公司都无法制造这些芯片。如今，苹果最先进的处理器，也可以说是世界上最先进的半导体，只能由一家公司在一座厂房里生产，这是人类历史上最昂贵的工厂。
- ⏱ 2024-01-03 09:32:08
📌 半导体的制造和微型化一直是我们这个时代最大的工程挑战。如今，没有一家公司能比台积电更精确地制造芯片。
- ⏱ 2024-01-03 09:34:08
📌 苹果售出了超过1亿部iPhone 12，每部手机由含有118亿个微型晶体管的A14处理器芯片驱动。换句话说，在几个月的时间里，台积电的18号工厂仅为iPhone中十几个芯片中的一个就制造了超过100亿亿个晶体管。2021年，芯片行业生产的晶体管数量，超过了人类历史上所有其他行业的公司生产的所有产品总和。没有其他什么产品能比得上这种数量规模。
- ⏱ 2024-01-03 09:33:50
📌 60年前，一个尖端芯片上的晶体管数量不是118亿个而是4个。
- ⏱ 2024-01-03 09:34:41
📌 2020年8月，当“马斯廷”号向南航行时，人们开始认真考虑世界对半导体的依赖以及对中国台湾的依赖，台湾地区制造的芯片每年产生的新计算能力占人们使用的三分之一。台积电制造了世界上几乎所有最先进的处理器芯片。
- ⏱ 2024-01-03 09:35:51
📌 几十年来，美国、欧洲和日本的政治领导人和我们一样，对半导体没有太多考虑。他们认为“科技”是指搜索引擎或社交媒体，而不是硅片。
- ⏱ 2024-01-03 09:36:31
📌 一个典型的芯片可能是由美国加利福尼亚州和以色列的一个工程师团队，使用美国的设计软件，采用日本软银旗下英国Arm公司的IP（知识产权）来设计；设计完成后，它被送到中国台湾的一家工厂，该工厂从日本购买超纯硅片和专用气体，采用世界上最精密的，并且可以蚀刻、沉积和测量几层原子厚的加工设备来制造。这些加工设备主要由五家公司生产，一家荷兰公司、一家日本公司和三家美国加利福尼亚州公司。没有这些公司的设备，人们基本上不可能制造出先进的芯片。然后，芯片通常在东南亚进行封装和测试，然后被送往中国组装成手机或电脑。如果半导体生产过程中的任何一个环节被中断，世界新计算能力的供应就会受到威胁。
- ⏱ 2024-01-03 09:37:57
📌 随着中国和美国竞争日益激烈，双方都专注于控制基于计算的未来，而且在某种程度上，未来取决于一个小岛。美国、中国大陆和中国台湾在芯片产业中的关联无比复杂。没有什么比台积电的创立者更能说明这一点了。2
- ⏱ 2024-01-03 09:39:20
第一部分 冷战时期的筹码
📌 更高的精度需要更多的计算。工程师们最终开始用电荷取代早期计算机中的机械齿轮。早期的电子计算机使用真空管。真空管是一种将金属丝密封在真空玻璃中的灯泡状器件。流经真空管的电流通过控制电极可以打开和关闭，这与珠子在木棒上来回移动的功能没有什么不同。打开的真空管编码为1，而关闭的真空管编码为0。这两个数字可以使用二进制计数系统产生任意数字，因此理论上可以执行多种类型的计算。
- ⏱ 2024-01-04 21:20:29
📌 如果不是因为飞蛾的话，这就是计算领域的一次飞跃。因为真空管像灯泡一样发光，会吸引昆虫，需要工程师定期“清理昆虫”(debugging)。此外，真空管和灯泡一样经常烧坏。1945年，宾夕法尼亚大学为美国陆军建造了一台名为“埃尼阿克”的最先进的计算机，用于计算炮弹轨迹，该计算机有18000只真空管。平均每两天就有一只真空管发生故障，导致整个机器停止运转，技术人员每天忙碌地寻找并更换损坏的部件。埃尼阿克每秒可以计算数百个乘法，比任何数学家都快。但它占据了整个房间，因为它的18000只真空管中的每一只都有拳头那么大。
- ⏱ 2024-01-04 21:25:46
2 开关
📌 威廉·肖克利(William Shockley)很早就认为，如果要实现更好的“开关”，那就需要借助一种叫作半导体的材料。
- ⏱ 2024-01-04 21:26:28
📌 肖克利的专业是半导体，这是一种独特的材料。大多数材料要么导电（如铜线）要么绝缘（如玻璃），半导体则不同。硅和锗等半导体材料本身就像绝缘体，几乎不导电。但当加入某些材料并施加电场时，电子就会开始流动。例如，硅或锗等半导体材料添加磷或硼后就可以导电。
- ⏱ 2024-01-04 21:27:04
📌 1947年12月16日下午，在贝尔实验室总部，布喇顿和巴丁打开电源，观测到了流过锗的电流可以被控制并放大，从而证明了肖克利关于半导体材料的理论是正确的。拥有贝尔实验室的美国电话电报公司(AT&T)从事的是电话业务，而不是计算机业务，因而很快将这种器件命名为“晶体管”，因为它可以用于放大传输电话的信号。由于晶体管可以放大电流，人们很快就意识到晶体管可以用于助听器和收音机等产品，从而取代不太可靠的真空管。贝尔实验室很快就开始为这种新器件安排专利申请。
- ⏱ 2024-01-04 21:29:01
📌 但即使是从不低估自己重要性的肖克利，也无法想象，未来很快就会有成千上万、数十亿这样的晶体管在微观尺度上取代人脑来完成计算任务。
- ⏱ 2024-01-04 22:47:29
3 诺伊斯、基尔比和集成电路
📌 多个晶体管可以内置在同一块硅或锗板中。基尔比称他的发明为“集成电路”，但它被通俗地称为“芯片”，因为每个集成电路都是由一块从圆形硅片上“切”下来的硅制成的。
- ⏱ 2024-01-04 22:50:52
📌 肖克利半导体公司的八名叛逆者被普遍认为是硅谷的创始人。八位中的一位——尤金·克莱纳(Eugene Kleiner)，后来成立了世界上最大的风险投资公司之一克莱纳·珀金斯(Kleiner Perkins)。戈登·摩尔负责仙童的研发，后来提出了摩尔定律的概念，以描述计算能力的指数级增长。最重要的是罗伯特·诺伊斯，他是“八叛逆”中的领袖，对微电子有着超凡的热情和远见卓识，他直观地意识到需要哪些进步技术才能使晶体管变得更小、廉价和可靠。将新发明与商业机会相匹配，正是像仙童这样的初创公司成功所需要的，也是芯片行业起飞所需要的。
- ⏱ 2024-01-04 22:52:09
4 起飞
- 📌 在整个美国，苏联的太空计划引发了一场信心危机。控制太空将产生严重的军事影响。美国本以为自己是世界科技超级大国，但似乎已经落后了。华盛顿启动了一项紧急计划以赶上苏联的火箭和导弹，约翰·F.肯尼迪(John F. Kenndey)总统宣布美国将向月球派送一名宇航员。罗伯特·诺伊斯立即意识到他的集成电路有了一个市场：火箭
- ⏱ 2024-01-04 22:56:16
5 迫击炮和规模生产
📌 在通过显微镜观察其中一个晶体管时，莱思罗普和他的助手——化学家詹姆斯·纳尔(James Nall)有了一个想法：显微镜镜头可以拍摄一些小东西，让它们看起来更大。如果把显微镜颠倒过来，这些小东西看起来就更小。他们能用镜头把一个大图案“印”到锗上，从而在锗块上制作微型台面吗？相机公司柯达(Kodak)出售了一种叫作光致抗蚀剂的化学物质（俗称“光刻胶”），这种物质在受到光照时会发生化学变化
- ⏱ 2024-01-04 23:00:48
📌 莱思罗普用柯达的光刻胶涂在一块锗上。接下来，他将显微镜颠倒过来，用一个矩形图案覆盖目镜，这样光线就只能穿过一个矩形区域。光线通过目镜照射矩形图案，当光线通过物镜聚焦到光刻胶涂层的锗上时，倒置的显微镜缩小了矩形图案的尺寸，形成了完美的微缩版。当光线照射到光刻胶层时，化学结构发生了改变，使其显影时能被溶解，留下一个比任何一团手工蜡都要小得多的矩形小孔，其形状也更精确。很快，莱思罗普发现他也可以通过添加一层超薄的铝，将锗与外部电源连接起来，从而印出“电线”。莱思罗普称这一过程为光刻。他生产的晶体管比以前小得多，直径只有0.1英寸，高度只有0.000 5英寸。光刻技术使人们可以构想大规模生产微型晶体管
- ⏱ 2024-01-04 23:02:13
6 “我……要……发……财”
第二部分 美国世界的电路
- 📌 苏联领导人尼基塔·谢尔盖耶维奇·赫鲁晓夫(Nikita Sergeyevich Khrushchev)致力于在各个领域超越美国，从玉米生产到卫星发射。赫鲁晓夫本人在集体农场比在电子实验室更自在。他对技术一无所知，却痴迷于“追赶并超越”美国
- ⏱ 2024-01-04 23:10:20
8 “复制”策略
9 晶体管推销员
10 “晶体管女孩”
11 精准打击
12 供应链策略
13 英特尔的革命
14 五角大楼的抵消战略
第三部分 失去领导能力？
16 “与日本的战争”
17 “运送垃圾”
18 20世纪80年代的原油
19 死亡螺旋
20 日本可以说“不”
第四部分 美国复兴
22 颠覆英特尔
23 “敌人的敌人”：韩国的崛起
24 “这就是未来”
25 克格勃T局
26 “大规模毁灭性武器”：抵消战略的影响
27 战争英雄
28 “冷战结束了，你们赢了”
第五部分 集成电路，集成世界？
30 “所有人都必须制造半导体”
31 “与中国人分享上帝的爱”
32 光刻战争
33 创新者的困境
34 跑得更快？
第六部分 离岸创新？
36 “无晶圆厂的革命”
37 张忠谋的大联盟
38 苹果硅
39 EUV光刻机
40 “没有B计划”
41 英特尔如何遗忘创新
第七部分 中国的挑战
- 📌 在2000—2020年的大部分年份里，中国进口半导体的花费超出进口石油。高性能芯片在推动中国经济增长方面与碳氢化合物一样重要，但与石油不同，芯片的供应被地缘政治对手垄断
- ⏱ 2024-01-05 21:15:36
43 “把冲锋号吹起来”
- 📌 在整个半导体供应链中，综合芯片设计、知识产权、工具、制造和其他方面的影响，中国大陆公司的市场份额为6%，而美国公司为39%，韩国公司为16%，中国台湾地区公司为12%。几乎所有在中国大陆生产的芯片都可以在其他地方制造。但对于先进的逻辑芯片、存储芯片和模拟芯片，中国大陆在很大程度上依赖于美国的软件和设计，美国、荷兰和日本的机器设备，以及韩国和中国台湾的制造业。
- ⏱ 2024-01-05 21:17:42
44 技术转让
📌 世界上只有三家公司拥有生产x86芯片所需的知识产权：美国的英特尔和AMD，以及中国台湾的小公司威盛(Via)
- ⏱ 2024-01-05 21:20:58
📌 软银在2016年以400亿美元收购了Arm，但仅以7.75亿美元的价格出售了Arm中国分公司51%的股份。
- ⏱ 2024-01-05 21:24:13
📌 从自身的角度来看，IBM、AMD和Arm在中国达成的交易是由合理的商业逻辑驱动的。总体而言，这些公司可能面临技术泄漏的风险。
- ⏱ 2024-01-05 21:25:08
45 “并购势必发生”
- 📌 但紫光真正感兴趣的是购买台湾的“皇冠明珠”——联发科和台积电。联发科是美国以外领先的芯片设计公司，台积电是世界上几乎所有无晶圆厂半导体芯片公司都依赖的代工厂。
- ⏱ 2024-01-05 23:22:48
46 华为的崛起
📌 在许多国家，不使用华为的一些设备就不可能使用手机，就像使用没有微软产品的个人电脑一样。但是，华为在一个主要方面与世界其他大型科技公司不同，那就是它与美国国家安全系统经历了长达20年的斗争
- ⏱ 2024-01-05 23:25:17
📌 首先，三星努力培养政治关系，以获得有利的监管和廉价的资本。第二，三星识别西方和日本率先推出的产品，并学会以同等质量和更低成本制造它们。第三，三星坚持不懈地拥抱全球化，不仅是为了寻找新客户，也是为了通过与世界上最好的公司竞争来学习。这些战略使三星成为世界上最大的公司之一，其收入相当于韩国全部GDP的10%。
- ⏱ 2024-01-05 23:25:50
📌 中国的互联网公司的大多数钱是在国内市场上赚到的，比如腾讯、阿里巴巴、拼多多和美团。相比之下，华为从成立之初就开始接受外国竞争。任正非的商业模式与阿里巴巴或腾讯的商业模式截然不同。任正非采用了国外首创的概念，以更低的成本生产出高质量的产品，并将其出售给世界，从国际竞争对手手中夺取国际市场份额。这种商业模式使三星创始人致富，并将公司置于世界科技生态系统的中心。如今，华为似乎也在走同样的路。
- ⏱ 2024-01-05 23:26:22
📌 如今，华为与芬兰的诺基亚和瑞典的爱立信一起，成为全球三大手机基站设备供应商。
- ⏱ 2024-01-05 23:27:13
📌 华为要求其顾问确定供应链风险。他们的报告称，公司有两个关键漏洞：谷歌安卓操作系统（这是所有非苹果智能手机运行的核心软件）的使用，以及每部智能手机所需芯片的供应。
- ⏱ 2024-01-05 23:31:01
📌 华为的手机仍然需要其他公司的芯片，比如存储芯片或各种类型的信号处理器。但掌握手机处理器的设计是一个令人印象深刻的壮举。美国在全球最赚钱的芯片设计领域近乎垄断的地位受到了威胁。这进一步证明，华为正在成功复制韩国三星或日本索尼几十年前的做法：学习先进技术，赢得全球市场，投资研发，挑战美国科技领袖地位。此外，伴随下一代电信基础设施5G的推出，华为似乎将在无处不在的计算新时代处于独特的有利地位
- ⏱ 2024-01-05 23:31:49
47 5G未来
📌 华为已经掌握了最新一代通过手机网络发送呼叫和数据的设备，即5G。但5G并不是真的与手机有关，而是与计算的未来有关，因此，它与半导体有关。5G中的G表示“代”。我们已经经历了四代移动网络标准，每一代都需要手机和手机基站上的新硬件。正如摩尔定律允许我们在芯片上制造更多的晶体管一样，通过无线电波往返于手机的1和0的数量也在稳步增加。2G手机可以发送图片短信，3G手机可以打开网页，4G可以使人们在任何地方播放视频，5G将是一个飞跃
- ⏱ 2024-01-05 23:32:56
📌 蜂窝网络将识别手机的位置，并使用一种称为波束成形的技术直接向手机发送无线电波。典型的无线电波，就像向汽车收音机发送音乐一样，向各个方向发送信号，因为它不知道你的汽车在哪里。这会浪费电力，从而产生更多的电波和干扰。通过波束成形，蜂窝塔可以识别设备的位置，并仅向该方向发送所需的信号。结果，对于每个人来说，干扰更少，信号更强。
- ⏱ 2024-01-05 23:35:10
48 下一个抵消战略
📌 正如冷战是由美国导弹制导计算机中的电子决定的一样，未来的战斗可能由电磁频谱决定。世界上的军队越是依赖电子传感器和通信，就越需要为获取发送信息或检测和跟踪敌人所需的频谱空间而战斗。我们已看到战时操控电磁频谱的例子。例如，在俄乌冲突中，俄罗斯使用了各种雷达和信号干扰器。据报道，俄罗斯政府还屏蔽了普京总统公务旅行周围的GPS信号，这可能是一项安全措施。并非巧合的是，DARPA正在研究不依赖GPS信号或卫星的替代导航系统，以使美国导弹即使在GPS系统失灵时也能击中目标。
- ⏱ 2024-01-05 23:44:22
📌 未来的战争将比以往任何时候都更加依赖芯片，比如运行人工智能算法的强大处理器，处理数据的大存储芯片，以及感知和产生无线电波的完美调谐模拟芯片
- ⏱ 2024-01-05 23:44:58
📌 ，当涉及逻辑芯片时，这就形成了一个两难的局面。英特尔的生产能力已经不是最领先的了，尽管该公司主要为自己的个人电脑和服务器业务生产芯片。与此同时，台积电和三星保持着最尖端的制造能力。芯片组装和封装的工作很大一部分发生在亚洲。随着美国国防部试图使用更多现成组件来降低成本，它需从国外购买更多芯片。
- ⏱ 2024-01-05 23:46:16
第八部分 芯片瓶颈
📌 奥巴马政府的官员习惯了钢铁或太阳能电池板等行业对中国的抱怨。他们认为，高科技本应是美国的专长，美国在这个领域具有竞争优势。因此，当高级政府官员与克扎尼奇会面，并且感受到“他眼中明显的恐惧感”时，他们很担心。当然，英特尔的首席执行官们有很长一段偏执的历史。但现在，英特尔以及整个美国芯片行业比以往任何时候都更有理由感到担忧。中国使美国太阳能电池板制造业停业。中国不能在半导体中做同样的事情吗？一位奥巴马政府的官员担心：“这个2500亿美元的巨额基金将埋葬我们。”他提到了中国中央和地方政府承诺支持本土芯片制造商的补贴。
- ⏱ 2024-01-05 23:49:30
📌 美国在芯片制造、光刻机和其他领域的技术领先地位已经消退，因为华盛顿认为公司应该竞争，但是需要政府提供一个公平的竞争环境。如果每个国家的政府都同意这么做，一个自由公平的系统就会起作用。许多政府，特别是亚洲的政府，都积极支持其芯片产业。但美国官员发现，他们更容易忽视其他国家攫取芯片行业宝贵份额的努力，而选择简单模仿关于自由贸易和开放竞争的陈词滥调。与此同时，美国的地位正在下降。
- ⏱ 2024-01-06 12:36:17
📌 许多美国官员担心，中国对世界关键技术的影响力正在增长。他们还认为，中国将利用其作为世界主要电子产品制造商的地位，给电子产品留“后门”，就像美国几十年来所做的那样。设计未来武器的五角大楼官员开始意识到他们对半导体的依赖程度。
- ⏱ 2024-01-06 12:38:50
📌 2017年3月，在威胁实施限制之前，中兴通讯与美国政府签署了一项“认罪”协议，并支付了罚款，因此出口限制在生效之前就被取消了。几乎没有人知道，禁止一家大型中国科技公司购买美国芯片的反应会有多么激烈。
- ⏱ 2024-01-06 12:39:49
📌 位美国半导体高管讽刺地向一位白宫官员总结道：“我们的根本问题是，我们的头号客户是我们的头牌竞争对手。”
- ⏱ 2024-01-06 12:41:47
📌 很快，中兴通讯同意支付另一笔“罚款”，以重新换取与美国供应商的联系。特朗普认为他在贸易摩擦中获得了影响力，尽管这被证明是虚幻的。华盛顿的“对华鹰派”认为，特朗普被美国财政部部长史蒂文·努钦(Steven Mnuchin)等官员骗了，努钦一再敦促特朗普向中国做出让步。重要的是，中兴通讯的传奇故事表明了世界上所有主要科技公司对美国芯片的依赖程度。正如一位美国政府官员所说的，半导体不仅仅是“我们正在竞争的一切”的“基石”，也可能是毁灭性的强大武器。
- ⏱ 2024-01-06 12:44:14
50 福建晋华
📌 美光起诉联华电子和晋华侵犯其专利，联华电子和晋华在福建进行了反诉。福建一家法院裁定，美光侵犯联华电子和晋华的专利。为了惩罚美光，福州中级人民法院禁止美光在中国这个公司最大的市场销售26种产品
- ⏱ 2024-01-06 12:48:55
📌 经过深思熟虑，特朗普政府决定使用它针对中兴通讯部署的相同“工具”针对晋华，理由是用贸易法规解决贸易争端更有意义。于是，晋华被禁止购买美国芯片制造设备。
- ⏱ 2024-01-06 12:53:23
📌 特朗普政府确信东京支持对晋华采取强硬行动，并将确保日本公司不会削弱美国对晋华的限制。这给了美国一个强大的“新工具”，可以让世界任何地方的任何芯片制造商破产。特朗普政府中的一些“鸽派”，比如财政部部长史蒂文·努钦，很紧张。但据一位助手说，有权实施出口管制的美国商务部部长威尔伯·罗斯(Wilbur Ross)在考虑“为什么我们不使用这个工具”。因此，在晋华向为其提供关键芯片制造工具的美国公司支付票据后，美国禁止设备出口。几个月后，晋华的生产停滞。
- ⏱ 2024-01-06 12:55:04
51 打击华为
📌 当被问及华为时，美国时任总统唐纳德·特朗普向他非常喜欢的电视节目《福克斯与朋友们》（Fox & Friends）的主持人解释道：“我们不想让他们的设备出现在美国。”科技基础设施可能被用来获取机密信息，这几乎是一个不争的事实。
- ⏱ 2024-01-06 12:56:23
📌 五角大楼官员马特·特平曾致力于美国军方的新抵消战略，他认为华为是美国科技行业一个更广泛问题的症结：中国公司“实际上处于美国的系统内部”，因为它们使用美国软件设计芯片，使用美国机器生产，并经常将其用于为美国消费者制造的设备。有鉴于此，“美国不可能在创新方面‘排除’中国，然后剥夺其创新的成果”
- ⏱ 2024-01-06 12:57:26
📌 对华为的担忧不仅限于特朗普政府或美国。澳大利亚禁止华为进入其5G网络，因为其安全服务部门得出结论，即使华为开放了所有软件源代码和硬件的访问权，这种风险也无法减轻。
- ⏱ 2024-01-06 12:58:27
📌 特恩布尔买了一本474页的书《5G安全综合指南》(A Comprehensive Guide to 5G Security)，以研究这个话题，这样他就可以向技术专家提出更好的问题。最终，他确信自己别无选择，只能禁止这家公司。澳大利亚成为第一个正式切断华为5G网络设备的国家，日本、新西兰和其他国家也很快做出了类似决定。
- ⏱ 2024-01-06 12:58:50
📌 最终，特朗普政府预计会遭到德国的反对，因为特朗普政府认为德国在一系列问题上是搭便车的盟友。更令人惊讶的是，英国尽管与美国有着“特殊关系”，但拒绝了美国禁止华为进入英国5G网络，并从瑞典的爱立信或芬兰的诺基亚等替代供应商那里购买设备的请求。2019年，英国政府的国家网络安全中心得出结论，华为系统的风险在不实施禁令的情况下可控。
- ⏱ 2024-01-06 12:59:47
📌 英国信息情报机构前负责人罗伯特·汉尼根(Robert Hannigan)认为，“我们应该接受中国在未来将成为一个全球科技强国，并从现在开始管理风险，而不是假装西方可以坐视中国的技术崛起”。许多欧洲人认为，中国的技术进步是不可避免的，因此不值得试图阻止。
- ⏱ 2024-01-06 13:01:59
📌 华为年度研发支出现在可以与微软、谷歌和英特尔等美国科技巨头匹敌。在中国所有的科技公司中，华为是最成功的出口商，对国外市场有着详细的了解。华为不仅为手机基站生产硬件，还设计了尖端智能手机芯片。华为已经成为台积电的仅次于苹果的第二大客户。紧迫的问题是，美国能让这样的中国公司成功吗？
- ⏱ 2024-01-06 13:02:25
📌 美国共和党参议员本·萨瑟(Ben Sasse)在2020年宣布：“美国需要扼杀华为。现代战争是用半导体打的，而我们还在让华为使用我们的设计。”
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📌 华为提高了中国芯片设计和微电子技术的整体水平。中国生产的电子产品越先进，中国购买的尖端芯片就越多，世界半导体生态系统对中国的依赖也就越大。此外，瞄准中国知名度最高的科技公司将向全球发出一个信息，警告其他国家选边站队。崛起的华为成了美国政府一个固定的打击对象。
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📌 特朗普政府在首次决定对华为施加压力时，禁止向华为出售美国制造的芯片。考虑到英特尔芯片无处不在，以及许多其他美国公司制造的几乎不可替代的模拟芯片，单是这一限制就具有毁灭性。但在经历了几十年的离岸外包之后，美国的半导体生产比以前少了很多。例如，华为设计的芯片不是在美国生产的——美国缺乏制造先进智能手机处理器的工厂，而是在台积电生产的。限制向华为出口美国制造的产品无助于阻止台积电为华为制造先进芯片。
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📌 但是，美国仍然有牌可打。例如，芯片制造离岸外包的过程与芯片行业日益垄断的瓶颈相吻合。世界上几乎每一块芯片都使用至少一家美国公司的软件，这三家公司分别是楷登、新思和明导
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📌 2020年5月，美国政府进一步收紧了对华为的限制。美国商务部宣布，将“通过限制华为使用美国技术和软件在国外设计和制造半导体的能力来保护美国国家安全”。美国商务部的新规定并不仅仅是阻止向华为销售美国生产的产品，还限制将任何使用美国技术制造的产品出售给华为。在一个充满瓶颈的芯片行业，这意味着涉及几乎所有的芯片。如果没有美国的制造设备，台积电就无法为华为制造先进的芯片。如果没有美国生产的软件，华为就很难设计芯片。即使是中国最先进的芯片制造工厂中芯国际，也广泛依赖美国的工具。除了美国商务部授权华为购买的芯片外，华为与全球整个先进芯片制造工厂完全隔绝。
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📌 华为被迫剥离部分智能手机业务和服务器业务，因为它无法获得必要的芯片。中国5G电信网络的推出，是政府高度重视的优先事项，但因芯片短缺被推迟。在美国实施限制后，其他国家，尤其是英国，决定禁用华为，理由是在没有美国芯片的情况下，华为将难以为其产品提供服务。
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📌 归根结底，美国对中国科技公司的打击是有限的。中国许多大的科技公司，比如腾讯和阿里巴巴，在购买美国芯片或让台积电生产半导体的能力方面仍然没有被限制。中芯国际是中国最先进的逻辑芯片生产商，在购买先进芯片制造工具方面面临新的限制，但它尚未停业。华为也被允许购买美国早期的半导体芯片，比如用于连接4G网络的半导体芯片。
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52 中国的人造卫星时刻？
📌 失败的不仅仅是省级实验。紫光最近在全球收购热潮后耗尽了现金，并拖欠了部分债券。一名中国政府规划机构的官员公开感叹，中国的芯片行业“没有经验，没有技术，没有人才”，这是言过其实的。但很显然，中国在半导体项目上浪费了大量资金，这些项目要么显得不切实际，要么像武汉弘芯一样，是公然的欺诈。即使中国的“人造卫星时刻”激发了更多由国家支持的半导体项目，中国也不会因此走上技术独立的道路。
- ⏱ 2024-01-06 13:25:33
📌 设想一下复制一台阿斯麦的EUV光刻机需要什么，这台机器花了近30年的时间来开发和商业化。EUV光刻机具有多个部件，这些部件本身构成了极其复杂的工程挑战。在EUV光刻机系统中，复制光源需要完美识别和组装457329个零件。一个单一的缺陷可能会导致严重的延迟或可靠性问题。即使已经获得了阿斯麦的设计规范，这种复杂的机器也不能像文件一样简单地复制和粘贴。即使有接触专业信息的机会，也需要一位熟悉科学的光学或激光博士。即使有这样的人才，可能仍然缺乏开发EUV光刻机的工程师们30年来积累的经验
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📌 也许在十年内，中国可以成功建造自己的EUV光刻机。如果成功的话，该项目将耗资数百亿美元。但是，当该设备准备就绪时，它将不再是最先进的设备，这必然是令人沮丧的。到那时，阿斯麦将推出一种新一代工具——高孔径EUV光刻机，计划于21世纪20年代中期推出，每台机器的成本为3亿美元，是第一代EUV光刻机的两倍。即使未来中国的EUV光刻机与阿斯麦目前的设备一样好，但考虑到美国将试图限制中国从其他国家获取部件的能力，中国芯片制造商将难以用该设备生产盈利
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📌 EUV光刻机只是通过跨国供应链制造的众多工具之一。将供应链的每一部分都国产化的代价将异常昂贵。全球芯片行业每年的资本支出超过1000亿美元。除了补齐目前缺乏的专业知识和设施基础之外，中国还必须考虑这些支出。建立一个尖端的、全国范围内的供应链将需要至少十年的时间，这段时间内的成本将远超过1万亿美元。这就是为什么中国实际上并没有追求全部国产化的供应链。中国认识到这根本不可能。中国希望建立一个非美国的供应链，但由于美国在芯片行业的影响力及其出口法规的域外权力，非美国的供应链也不现实，但在遥远的未来有可能实现。对于中国来说，在某些领域减少对美国的依赖，增加其在芯片行业中的整体影响力，尽可能多地摆脱瓶颈技术是可行的
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📌 中国还对碳化硅和氮化镓等新兴半导体材料进行了大量投资，这些材料不太可能取代大多数芯片中的纯硅，但可能在管理电动汽车的动力系统方面发挥更大的作用。在这里，中国也可能拥有必要的技术，因此政府补贴可能有助于中国在价格上赢得业务。
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53 短缺和供应链
📌 华为等中国企业至少自2019年以来就一直在囤积芯片，为美国未来可能的制裁做准备，而中国的晶圆厂在尽可能多地购买制造设备，以防美国决定收紧芯片制造工具的出口限制。
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📌 在盛田昭夫等高管离职后的几十年里，日本已经失去了大部分芯片制造业，但索尼仍保留着一个规模可观且盈利丰厚的业务——制造能够感知图像的半导体，并在许多消费设备的相机中使用。
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📌 但在制造这些芯片方面，美国目前已经落后了。美国先进制造业的主要希望是英特尔。经
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📌 第一，英特尔要重获制造业的领导地位，超越三星和台积电。为了做到这一点，格尔辛格与阿斯麦达成协议，让英特尔购买第一台下一代EUV光刻机，预计将于2025年交付。如果英特尔能赶在竞争对手之前就学会如何使用这些新工具，英特尔就会拥有技术优势。
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54 台湾困境
📌 在2021年的一段时间里，台积电是亚洲最有价值的上市公司，也是世界上十大最有价值的上市公司之一。然而，台积电变得越不可或缺，风险就越大，不是针对台积电的财务，而是针对其工厂。
- ⏱ 2024-01-06 13:44:20
📌 台积电董事长说得没错，没有人想“打断”横跨台湾海峡的半导体供应链。认为中国会毫不留情地摧毁台积电晶圆厂的想法是没有道理的，因为中国将和所有人一样遭受痛苦，尤其是因为美国及其盟友仍将有机会使用英特尔和三星的芯片厂。解放军进攻并直接夺取台积电的工厂，也是不现实的。中国很快就会发现，不可替代工具的关键材料和软件更新必须从美国、日本和其他国家获得。
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📌 与1996年的台海危机一样，美国可以简单地驾驶整个航母战斗群穿越台湾海峡迫使中国放弃的日子早已一去不复返了，现在这样的行动对美国军舰来说充满了风险。如今，解放军的导弹不仅威胁着美国在中国台湾地区周围的船只，还威胁着远至关岛和日本的基地。解放军越强大，美国为“保卫台湾”而冒战争风险的可能性就越小。如果解放军试图对中国台湾地区施加有限的军事压力，那么美国很可能会研究各种力量之间的相互关系，最后得出这样的结论：不值得冒反击这个风险。
- ⏱ 2024-01-06 13:47:58
📌 如果战争摧毁台积电的晶圆厂，情况就会变得更糟。世界经济和横贯亚洲和台湾海峡的供应链都是以这种不稳定的和平为基础的。从苹果到华为，再到台积电，每一家在台湾海峡两岸投资的公司都在暗中押注和平。从香港到新竹，有数万亿美元投资于台湾海峡附近的公司和工厂。
- ⏱ 2024-01-06 13:48:49
📌 如果台积电的晶圆厂滑入车笼埔断层（其移动导致了1999年台湾的一次大地震），那么其影响将震撼全球经济。无论是故意的还是意外的，几次爆炸就会造成相当大的损害。一些简单的计算就能说明风险所在，中国台湾生产全球11%的存储芯片，更重要的是，它制造了世界上37%的逻辑芯片。电脑、手机、数据中心和大多数其他电子设备都离不开这些芯片。因此，如果台湾的晶圆厂被关闭，我们在接下来的一年中的计算能力将减少37%。这对世界经济的影响将是灾难性的。新冠疫情后的半导体短缺提醒人们，芯片不仅需要用于手机和电脑，飞机、汽车、微波炉等各种产品也将面临毁灭性的延误。大约三分之一的个人电脑处理器将停产，包括苹果和AMD设计的芯片，直到在其他地方建造新的晶圆厂。
- ⏱ 2024-01-06 14:57:53
📌 换句话说，如果台湾发生危机，那么总成本将以万亿美元来衡量。每年损失37%的计算能力，可能比疫情及其经济灾难性封锁的代价更高。重建失去的芯片制造能力至少需要五年时间。如今，当我们展望未来五年时，我们希望建立5G网络和元宇宙，但如果台湾发生危机，我们可能会发现自己连洗碗机都买不到。
- ⏱ 2024-01-06 13:51:03
📌 俄罗斯在制造和获取芯片方面的持续困难解释了该国在乌克兰上空被击落的无人机中使用了大量外国微电子芯片的原因。这也解释了俄罗斯军队继续广泛依赖非精确制导弹药的原因。最近，人们对俄罗斯在另一场战争的一项分析发现，多达95%的投掷弹药是非制导的。俄罗斯在进入乌克兰几周内就面临巡航导弹短缺的事实，部分原因是其半导体行业的糟糕状况。与此同时，乌克兰从西方获得了大量的制导弹药储备，如标枪反坦克导弹，每枚导弹依靠200多个半导体芯片瞄准敌方坦克。
- ⏱ 2024-01-06 13:53:14
📌 然而，考虑到中国对半导体行业的投资，以及美国所依赖的芯片制造能力大多在解放军导弹的射程之内，美国和中国之间的竞争在半导体领域将是一场不那么不平衡的较量。
- ⏱ 2024-01-06 13:54:11
结论
📌 技术只有在找到市场时才会进步。半导体的历史也是一个关于销售、营销、供应链管理和成本降低的故事。
- ⏱ 2024-01-06 13:55:42
📌 当时，摩尔认为3D晶体管结构是一个“激进的想法”，但不到20年，我们已经生产了数万亿只的3D FinFET晶体管。加州理工学院教授卡弗·米德发明了“摩尔定律”一词。半个世纪前，他预测芯片最终可能每平方厘米包含1亿个晶体管，当年这一预测震惊了世界半导体科学家。如今，最先进的晶圆厂可以在芯片上制造出比当年米德预计的还要多得多的晶体管。
- ⏱ 2024-01-06 13:57:37
📌 凯勒说：“我们没有耗尽原子，我们知道如何打印单层原子。
- ⏱ 2024-01-06 13:59:12
