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【看中國2022年12月12日訊】2022年10月，美國拜登政府出臺了針對中國的全面晶元出口管制措施，新措施的廣泛和嚴厲讓許多分析人士將其稱為美中科技戰的「分水嶺」時刻。美中這兩個世界最大經濟體在高科技領域的競爭是否已進入一個全新的階段？這場競爭的白熱化是否會外溢到地緣戰略領域？換句話說，從一場科技冷戰演變成「熱戰」？
拜登政府對高端晶元築起「小院高牆」
拜登政府的管制措施不僅禁止美國企業和美國人向中國提供尖端晶元技術和服務，同時也限制非美國企業向中國出售使用美國技術產品的能力，是美國在高科技領域對中國實施的最廣泛且最嚴厲的出口限制。
在那之前，美國的出口限制措施僅限於特定企業或某些技術，但此輪禁令的目標是打擊整個中國半導體產業，其影響力也將涵蓋全球供應鏈，甚至可能招致外國政府和中國以外企業的不滿。
現在回過頭來看，華盛頓對中國晶元領域的全面壓制早在醞釀之中，並已將其置於國家戰略地位的高度。紐約時報的報導說，早在今年初，拜登政府就計畫利用美國對全球技術和供應鏈的影響力來阻撓中國獲得提升軍事和情報能力所需的先進晶元、晶元生產工具和超級計算機能力。
華盛頓智庫戰略與國際研究中心(CSIS)經濟項目高級研究員傑拉德．迪皮波(Gerard DiPippo)對美國之音說，7月份傳出中國最大的晶元製造企業中芯國際(SMIC)製造出7納米晶元的消息刺激了拜登政府，那是一個重大的技術突破，他們因此決定加快腳步。當時，美國國會參眾兩院剛剛結束了耗時13個月的辯論，通過了2800億美元的《晶元與科學法案》。
2022年8月9日，在白宮南草坪舉行的儀式上，美國總統拜登簽署了2022年《晶元和科學法案》。（圖片來源：Chip Somodevilla/Getty Images）
「我的感覺是，他們擔心的是中國在與超級計算和人工智慧有關的晶元方面的一些進展速度，這是出口管制的基礎。」他說。
美國國家安全顧問傑克．沙利文10月12日發表拜登政府的《國家安全戰略》演講時提到「小院高牆」(small yard, high fence)的概念。他說，當涉及到保護關鍵技術時，「基礎技術的關鍵點必須在這個院子裡，而且柵欄必須高，因為我們的戰略競爭對手不應該能夠利用美國和盟國的技術來破壞美國和盟國的安全。」
在此一個月前，沙利文在9月16日的另一場演講中也曾提到出口管制。他說，「在出口管制方面，我們必須重新審視在某些關鍵技術方面保持對競爭對手的相對‘優勢’這一長期前提。我們以前保持了一種‘滑動比例’的方法，即我們只需要保持幾個代際的領先。（但）這不是我們今天所處的戰略環境。鑒於某些技術的基礎性質，如先進的邏輯和存儲晶元，我們必須保持儘可能大的領先優勢。」
塔夫茨大學弗萊徹學院歷史教授、《晶元戰爭：世界上最關鍵技術的爭奪戰》(Chip War: The Fight for the World’s Most Critical Technology)一書的作者克里斯．米勒(Chris Miller)表示，從歷史上來看，所有國家，包括美國、前蘇聯和歐洲國家在內，在掌握了一些尖端的半導體技術後都將其應用到軍事和情報領域，而中國自然也不例外。
他對美國之音說：「拜登政府作出的判斷是，這造成了美國不願意容忍的風險，對美國來說，最好是試圖減緩中國在晶元製造方面的進展，即使這確實增加了兩國關係的緊張，增加了中國最終找到國內半導體生產方式的風險。」
米勒還認為，拜登政府新出臺的這些出口管制措施能夠有效制約中國晶元產業的發展，打擊中國的雄心，這是因為在最先進的晶元技術上，中國仍然嚴重依賴美國。
「我認為，很有可能這些措施將會對那些中國大量需求的晶元產生相當大衝擊，」他說，「中國將很難找到GPU晶元的替代品，因為它們需要先進的製造技術，而這種技術目前只能在海外獲得，而且美國禁止中國進口的晶元製造機器類型目前也只能從美國公司獲得。因此，雖然在一定的時間範圍內，中國最終能夠找到替代來源。但我預期，它不會非常容易。這將是一個長期的過程，可能也是一個相當昂貴的過程。」
美國策略效果幾何？
但戰略與國際研究中心高級研究員、曾在2018年至2021年在美國國家情報委員會(National Intelligence Council)擔任負責經濟情報分析的副國家情報官員迪皮波表示，拜登政府對中國的晶元出口管制措施能否取得預期效果將在一定程度上取決於美國能否說服盟友配合。
他說：「兩個最重要的盟友將是日本和荷蘭。我的感覺是，日本或多或少與美國的關切保持一致，可能會達成一些妥協。而荷蘭也許沒有那麼接近美國的觀點。他們都掌握一些相關的技術。荷蘭生產製造晶元所需的光刻設備。日本掌握大量其他技術，包括設計能力等，但我認為，最終將取決於美國外交努力的成果。」
據彭博社報導，荷蘭政府正計畫配合美國的一項法律，設立新的出口控制措施，禁止向中國出口先進的晶元生產設備。荷蘭最大的半導體設備生產商阿斯麥(ASML)是全球半導體行業中唯一一家能夠生產使用極紫外光刻技術光刻機的企業，該公司去年對中國的出口額高達21億美元。
有業內人士指出，拜登政府對中國半導體行業採取的嚴格出口管制措施勢必會刺激北京加大投入，從而有可能導致中國在前沿領域取得關鍵性的突破。
全球戰略顧問公司奧爾布賴特石橋集團(Albright Stone Group)負責中國與科技政策的高級副總裁保羅．特廖洛(Paul Triolo)對美國之音表示，迫於美國的壓力，中國政府會要求中國的晶元企業加大投入和努力，從而實現自主。
「從2019年的華為開始，以及在接下來的三年對許多其他中國公司加的管制，包括對中芯國際(SMIC)、那是一家領先的代工製造商，到最近對長江存儲(YMTC)和長鑫存儲(CXMT)這兩家領先的存儲晶元公司，」他說，「美國政府的這些行動，再加上中國出於對美國政府將繼續切斷有關技術的恐懼，這迫使中國政府對該行業施加壓力，加倍努力發展自己的能力。」
然而在半導體行業，想要通過「閉門造車」來實現突破絕非易事，反而可能會拉大與領跑者的差距。
信息技術與創新基金會(Information Technology and Innovation Foundation)負責全區創新政策研究的副總裁斯蒂芬．埃澤爾(Stephen Ezell)對美國之音說，半導體是全球經濟中最複雜的部分之一，有著最為國際化的供應鏈和國際分工，而中國的政策使中國企業很難真正脫穎而出。
他說：「如果中國確實想擁有一個完全封閉的垂直生態系統，那麼在我看來，這將使中國公司更難以競爭並保持在全球技術前沿，因為他們沒有利用全球的人才、知識、技能和技術，在這一行裡，你必須在一個協調的生態系統中發揮領導作用。」
《晶元戰爭》一書的作者米勒也持類似觀點。「歷史上唯一趕到前沿的公司恰恰通過與供應鏈的深度整合來做到這一點的，」他說，「（中國的目標是）減少外國晶元的進口，但在我看來，實際上，這並不是如何做到和取得進步的最明智方式。這意味著一種零和式的自給自足，注重脫鉤，而不是深度整合，而這正是在韓國和臺灣在追趕時非常有效的戰略。」
中國尚未對美國的晶元出口限制採取實質性的反制措施，除了在口頭上指責美國是在搞科技霸權主義，原因是北京幾乎沒有什麼選項，美國及其盟國壟斷了製造最先進位程晶元所需的所有關鍵設備和軟體的生產與銷售。
制裁如過大，北京可能鋌而走險攻臺？
但戰略與國際研究中心的迪皮波警告說，考慮到美中關係的緊張仍有進一步加劇的趨勢，華盛頓可能會擴大對中國的高科技出口限制範圍。
「很難知道它會在哪裡結束，」迪皮波說，「因為美國政府仍然會談論所謂‘小院高牆’的做法。這個‘院子’到底有多大，我不清楚，對國際公司來說可能也不清楚，但它的範圍似乎還在擴大。我認為，最終，如果美中關係變得越來越差，讓我們更明確一點，如果臺灣發生什麼事情，出現了某種危機，我認為跨國公司將看到不祥之兆。」
紐約時報專欄作家托馬斯．弗裡德曼把美中之間圍繞晶元的較量比作是一場不亞於美國與俄羅斯的間接衝突。他在10月13日發表的《歡迎來到中美晶元之戰》的文章中寫到，「與俄羅斯的鬥爭是間接的，但又是明顯的，不斷升級，非常暴力。我們正在用智能的導彈和情報武裝烏克蘭人，以迫使俄羅斯人從烏克蘭撤軍……與中國的鬥爭不太引人注目，也不發一槍一彈，因為它主要是通過在數字1和0之間切換的晶體管來進行。但它對全球力量平衡的影響，即使不是更大，也將不亞於俄羅斯和烏克蘭之間戰爭的結果。」
現在還不清楚，當美國對中國晶元行業卡脖子式的限制發展到何種程度時就會把一場科技冷戰演變成「熱戰」。
《晶元戰爭》的作者克里斯．米勒把半導體稱為21世紀的「新石油」(new oil)。二戰期間，日本偷襲珍珠港的主要原因就是美國當時對日本實施了石油禁運。與石油不同的是，高端晶元目前只掌握在極少數幾家企業的手中。
奧爾布賴特石橋集團的特廖洛擔心，如果美國的限制力度過大將會迫使北京鋌而走險，對臺灣採取軍事行動。
「我認為真正的軍事衝突問題將取決於臺灣，將取決於美國是否將繼續例如切斷中國公司使用臺灣，特別是台積電(TSMC)作為製造基地的能力。我們已經看到，由於美國商務部的所謂外國直接產品規則，近30家中國公司基本上被切斷了使用臺灣和台積電的渠道，如果美國繼續將中國公司加入該名單，那麼這將會讓北京陷入非常困難的困境，它當然認為臺灣是中國的一部分。」他說。
臺灣在全球晶元生產中扮演著至關重要的角色。目前，美國先進邏輯晶元90%來自臺灣的台積電（另外10%來自韓國的三星）。隨著美中關係的不斷惡化，拜登政府和前總統特朗普政府都對美國的高端晶元供應過於依賴臺灣感到憂慮。
台積電在美建廠，為美中熱戰做準備？
塔夫茨大學弗萊徹法律與外交學院的國際史副教授克里斯．米勒說，美中之間不大可能因為晶元而爆發一場熱戰，但如果台海發生軍事危機，那將會嚴重擾亂晶元的全球供應。
「我不太擔心中國會試圖攻擊臺灣以控制其計算機晶元製造能力，當然是有可能的，但似乎不太可能，因為它極不可能成功。但臺灣海峽的任何形式的衝突都會大幅擾亂晶元製造，這不僅對臺灣經濟、對中國經濟，而且對整個世界都是有害的，因為每個人都依賴臺灣的電腦晶元。」
為了應對不斷攀升的地緣政治風險，台積電正在加緊推進在美國的建廠計畫。12月6日，台積電宣布了兩項升級和擴建該公司位於亞利桑那州鳳凰城附近的首個美國生產基地的計畫。第一項是將目前在建的工廠進行升級，從而可生產4納米晶元。預計該工廠將於2024年開始量產。另一項是在現有廠房附近再興建一座可生成3納米製程晶元的工廠，3納米相當於目前體積最小、速度最快的晶元。第二座工廠預計2023年動工，2026年實現量產。這將把台積電在亞利桑那州的投資從120億美元，大幅提升到400億美元。
2022年12月6日，美國總統喬·拜登（左）參觀位於亞利桑那州鳳凰城的台積電半導體製造工廠。（圖片來源：BRENDAN SMIALOWSKI/AFP via Getty Images）
蘋果和英偉達(Nvidia)將成為台積電在亞利桑那州新工廠的兩個首批客戶。新工廠預計最早可在2023年年底為蘋果的iPhone生產每秒可執行17萬億次特定預算的晶元。蘋果CEO庫克發推文說，「台積電在亞利桑那州的工廠開業標誌著美國先進位造業的一個新時代--我們很榮幸成為該廠的最大客戶。」
「在美國，人們對中國攻擊臺灣的擔憂比我認為自20世紀50年代以來的任何時候都要大，因為臺灣是半導體的重要生產地，這樣的結果將對（半導體的）生產產生重大影響，」《晶元戰爭》的作者米勒說，「這就解釋了為什麼美國對在本土進行更多的晶元製造感興趣的部分原因。」
米勒也表示，從台積電的角度來看，他們的一些客戶也會出於同樣的原因而希望把一些晶元的生產放在臺灣以外的地方進行，客戶的意願將是台積電生產決策中的一個重要部分。但站在臺灣政府的角度來看，他們會希望把高端晶元的生產儘可能多的留在臺灣。
「如果是台積電自己的話，我想他們不會想要在臺灣以外的地方興建高端晶元生產工廠，因為他們有來自臺灣政府的慷慨補貼。」奧爾布賴特石橋集團的特廖洛說。他表示，2022年夏季通過的《晶元與科學法案》為台積電這樣的半導體製造商提供豐厚的激勵措施，這使得台積電在美國設廠成為可能。不過即便如此，在美國建廠的成本仍然要遠遠高於在臺灣，無論是原材料、建設費用還是雇佣人員的成本，而且其產能也只佔台積電全部產能的10-20%。
台積電已經表示，他們計畫把最先進的晶元生產留在臺灣。等到台積電在亞利桑那州的第二個工廠2026年竣工量產時，那裡生產的晶元距離最先進的晶元可能又會落後兩代。
