日前，有媒體報道稱，拜登政府正考慮針對面向中國的人工智能(AI)芯片出口實施新的限制，其中包括禁止英偉達和其他芯片制造商在事先未獲得許可證的情況下，向中國和其他關注國家的客戶出口芯片。

隨后，美國國務卿布林肯就芯片產業(yè)和供應鏈問題，與英特爾、高通、英偉達等美國芯片公司高管舉行會面，“直接聽取這些公司如何看待供應鏈問題，如何看待在中國開展業(yè)務”。

一時間，中美芯片之爭話題再度引起輿論關注。

在這背景下，我們有必要追溯中美芯片之爭的“前世今生”，尤其是美國為何會不惜代價，在損害美國本土科技公司利益的情況下，仍然堅持發(fā)動這場旨在阻遏中國科技崛起的“芯片戰(zhàn)爭”。

01

美國技術競爭策略的巨變

20世紀80年代，美國科技巨頭向里根政府施壓，要求其與日本對手展開競爭。時移世易，今天拜登政府卻在推動不情愿的美國半導體巨頭對抗中國。

2018年7月，特朗普政府對從中國進口的半導體征收25%的關稅。華盛頓第一次利用其對半導體供應鏈的影響力作為地緣經濟武器，也是從特朗普任內開始，通過拒絕向中國科技巨頭華為公司提供主導全球5G電信網絡所需的尖端芯片，非常成功地限制了世界上最重要的科技公司之一：華為不得不剝離部分智能手機和服務器業(yè)務，而其5G推出則因芯片短缺而被推遲。

不過這只是一次非常有針對性的否定活動，旨在削弱一家據(jù)稱對美國的國家安全已構成巨大威脅的特定公司。撰寫了開創(chuàng)性著作《芯片戰(zhàn)爭》（Chip War）的克里斯·米勒 （Chris Miller）坦率地承認，針對華為的攻擊與美國政府聲稱的網絡安全無關，實際上是為了阻止中國主導 5G 等關鍵新興技術。

由于華為等公司繞過美國供應商從臺灣和韓國購買半導體，2018年的關稅未能達到預期效果。當然華為猛然警醒，與中國所有其他公司一樣，自己嚴重依賴臺灣提供的芯片（中國70%的芯片由臺積電生產）。

美國人也同樣認識到了這一點。在華為之后，美國發(fā)現(xiàn)自己在半導體供應鏈中的主導地位是一個尚未利用起來的強大杠桿。這就是為什么白宮現(xiàn)在試圖利用聯(lián)盟來控制整個半導體生態(tài)系統(tǒng)。

2021年初，拜登政府表示計劃推進特朗普政府提出的規(guī)則，以“保護”信息技術供應鏈。實際上，類似目標是奧巴馬政府發(fā)起，由特朗普白宮制定，現(xiàn)在經拜登團隊執(zhí)行。

有關美國政策延續(xù)性的一個驗證，是谷歌前首席執(zhí)行官、民主黨競選的多年資助者埃里克·施密特（Eric Schmidt）的活動，它們反映了新的半導體地緣政治。

在就任美國人工智能國家安全委員會（National Security Commission on Artificial Intelligence）主席之前，施密特領導五角大樓的國防創(chuàng)新咨詢委員會（Defense Innovation Advisory Board）兩年，將硅谷與五角大樓聯(lián)系起來。施密特敦促：“美國及其盟國應該對高端半導體制造設備實施有針對性的出口管制……以保護現(xiàn)有的技術優(yōu)勢并減緩中國半導體行業(yè)的進步?！?/p>

2022年10月7日，拜登政府宣布了一系列新的、單方面實施的出口管制，旨在凍結中國的先進芯片生產和超級計算能力。在國家安全顧問杰克·沙利文（Jake Sullivan）宣布美國技術競爭戰(zhàn)略發(fā)生重大變化后不到一個月，加強的規(guī)則就出臺了。

9月16日，沙利文在特別競爭力研究項目全球新興技術峰會上演講表示，“我們必須重新審視在某些關鍵技術上與競爭對手保持‘相對’優(yōu)勢的長期前提”。以前美國采用的是一種“滑動尺度”方法，即只需保持幾代人的領先優(yōu)勢。然而， “這不是我們今天所處的戰(zhàn)略環(huán)境。鑒于某些技術的基礎性質，如先進的邏輯和存儲芯片，我們必須保持盡可能大的領先優(yōu)勢”。

2020年5月，特朗普政府動用出口管制法律中的“外國直接產品規(guī)則”（FDP， Foreign Direct Product），讓華為受制于一項條款：使用美國技術或軟件生產的外國產品都要受到美國的管制。

通過援引外國直接產品規(guī)則，美國禁止全球任何半導體制造公司向任何尋求制造人工智能或超級計算高端芯片的中國芯片設計公司提供服務。外國直接產品規(guī)則提供了兩個手段來阻止中國芯片設計公司制造芯片：EDA 軟件和美國制造的設備。

▲ 圖源Pixabay

使芯片設計人員能夠為芯片創(chuàng)建極其復雜的藍圖的軟件稱為電子設計自動化（EDA，electronic design automation）。就半導體 EDA 而言，市場上有3家領先公司：Mentor Graphics、Cadence Design Systems 和 Synopsys。這三個公司的總部均位于美國，并且大部分員工都在美國（盡管 Mentor 實際上是歐洲西門子的子公司）。美國在EDA軟件市場的主導地位是扼殺中國芯片設計業(yè)的一個阻塞點（chokepoint）。

美國制造的半導體生產設備（SME，semiconductor manufacturing equipment）則構成了另一個阻塞點，它們是世界各地每個半導體制造中不可替代的一部分。任何想要實現(xiàn)中國芯片設計的芯片制造企業(yè)都將面臨失去美國半導體制造設備的風險。這是治外法權的全面實踐：這些規(guī)定對于半導體供應鏈的深刻影響堪稱前所未有。

中國不僅無法進口最先進的芯片，還無法獲得自主研發(fā)先進半導體和超級計算機所需的投入，甚至不能獲取可用于生產半導體制造設備的美國原產零部件、技術和軟件。《紐約時報》形容說，“這是‘一鍋端’的策略”。

2022年8月9日，拜登簽署《芯片與科學法案》（以下簡稱《芯片法案》），它被描述為一項價值 520 億美元的一攬子計劃，旨在促進美國半導體制造業(yè)的發(fā)展，但其根本的戰(zhàn)略目標是地緣政治。

美國商務部在它的戰(zhàn)略文件中概述了《芯片法案》的四個目標：投資于在美國生產具有重要戰(zhàn)略意義的芯片，特別是尖端芯片；使全球供應鏈更加可持續(xù)，特別是出于國家安全目的；支持美國研發(fā)；令美國的半導體勞動力更加多元化和充滿活力。

本著確保美國在先進技術領域（從半導體開始）領先于中國的精神，《法案》包含了一項“防護欄”（guardrails）條款，具體規(guī)則由美國商務部于2023年3月底提出。任何接受《芯片法案》資助的實體都要保證不會參與任何“重大交易”來促進在相關國家“半導體制造的實質性擴張”，這些國家包括中國、朝鮮、俄羅斯和伊朗。

商務部對防護欄的解釋建立在前一年10月7日半導體出口管制規(guī)定的基礎上。10月管制措施的重點是人工智能芯片設計、電子設計自動化軟件、半導體制造設備和設備組件等。除了限制美國人從事生產集成電路的活動（禁止美國公民、居民和綠卡持有者在中國芯片公司工作）和擴大外國直接產品規(guī)則下的受限物品范圍以外，還將這些物品添加到《出口管理條例》（EAR，Export Administration Regulations）的“商業(yè)管制清單”中，并對超級計算機和芯片生產中的使用提出了新的許可要求。

美國國家標準與技術研究院（NIST，National Institute of Standards and Technology）表示，防護欄比10月7日對先進半導體的管制更加嚴格，這已經構成美國政策的巨變。

所有這一切都符合有關美國對華戰(zhàn)略和新興技術的新國家安全學說。按照沙利文的認識，與計算相關的技術、生物技術和清潔能源技術是整個科技生態(tài)系統(tǒng)中真正的“力量倍增器”，而在這些領域的領先地位都是國家安全的當務之急。

美國政府正加快將國家安全考慮納入經濟和貿易政策。增加供應多樣化，減少依賴，盡其所能地擴大美國和中國之間的能力差距，符合經濟安全與國家安全無法區(qū)分的新說法。拜登政府的國家安全戰(zhàn)略也不吝使用經濟工具來治國，例如加強投資審查和出口管制。

▲ 圖源Pixabay

02

從制高點到阻塞點

一種常見的說法是，芯片是“新石油”，盡管前者從原材料到最終用途的過程要復雜得多。作出這樣的類比是有多重原因的。

首先，芯片是一種稀缺資源，就像石油一樣。石油的稀缺，可能造成消費者的電力消費價格上漲，此外還有依賴化石燃料（包括石油、天然氣和煤炭）的行業(yè)的價格上漲。而芯片的短缺影響范圍甚至更大，據(jù)估計，2020年的“芯片荒”影響了超過 169個行業(yè)，其中汽車和消費電子行業(yè)受到的沖擊最大。

由于物聯(lián)網（IoT）的快速發(fā)展，半導體有潛力取代石油成為世界增長的主要商品投入。而伴隨著2022年以來人工智能市場的驚人增長，世界已經面臨GPU的嚴重短缺。

第二，稀缺性的獨占會導致壟斷。石油輸出國組織控制的全球石油市場份額約為40%，而臺灣和韓國合計占全球芯片制造能力的近40%。

然而與可以從許多國家購買的石油不同，計算能力的生產從根本上取決于一系列的阻塞點：工具、化學品和軟件，它們通常只能由少數(shù)公司提供——有時僅有一家公司生產。用米勒的話說：“經濟的任何其他方面都不會如此依賴這么少的公司?！?/p>

第三，石油和芯片因其既稀缺又重要，雙雙成為地緣政治格局的主要動力。擁有大量石油儲備的國家可以在很大程度上決定全球政策。像沙特阿拉伯這樣的國家之所以贏得了像美國這樣強大的盟友，正是因為它們的土地下面埋藏著黑金。俄羅斯近年來也利用其化石燃料資源來展示國力。它停止了對烏克蘭和歐洲多個國家供應天然氣，而歐盟消費的天然氣近四分之一來自俄羅斯。

與石油一樣，誰控制半導體產業(yè)具有地緣政治意義。華盛頓技術策略轉變的根本就在于，希望通過主導全球半導體生產以及該生產所依賴的復雜供應鏈來維持其帝國權力。正如戰(zhàn)略與國際研究中心（Center for Strategic and International Studies）研究員、前美國國防部人工智能策略主任格雷戈里·艾倫（Gregory Allen）所評論的，拜登“正在以令人難以置信的規(guī)模行使技術和地緣政治權力”。

▲ 圖源Pixabay

然而，石油與芯片的地緣政治角色并不盡然相同。國際石油市場足夠多樣化，流動性相對較高，因此不存在單一的控制點。在缺乏網絡不對稱的情況下，很難形成專家所稱的“武器化的相互依賴”（weaponized interdependence）。

“武器化的相互依賴”這一術語是政治學家亨利·法雷爾（Henry Farrell）和亞伯拉罕·紐曼（Abraham Newman）2021年提出的。他們指出，各國的日益緊密的相互依賴并沒有化解沖突和鼓勵合作，而是創(chuàng)造了新的競爭場所。例如，通過利用全球信息和金融交換網絡來獲得戰(zhàn)略優(yōu)勢。

職此之故，美國政府得出結論，美國擁有將半導體供應鏈武器化的獨特力量。這是因為，半導體供應鏈具有不對稱的網絡結構，使得某些國家能夠利用相互依賴關系來脅迫其他國家。

半導體供應鏈由不同輸入的多個網絡組成，在多個不同的國家產生阻塞點。而美國可以說是這些網絡中最具影響力的節(jié)點，占 2021年全球5280億美元半導體市場的 46%。如前所述，美國在電子設計自動化軟件方面處于全球主導地位，而這類軟件是為最先進芯片設計復雜電路所不可或缺的。美國與荷蘭和日本一起控制著制造半導體所需設備的供應，該行業(yè)被稱為“工具”（tooling）。

很有意思的是，過往的石油競爭，看重的是“制高點”（commanding heights）。列寧1922年以“制高點”這個概念表示國家控制經濟中最重要成分的必要性，而石油一向是國家掌控的戰(zhàn)略性產業(yè)中的重中之重。裴松梅（Margaret M. Pearson）將中國產業(yè)分成三個層級，頂層是制高點產業(yè)，由國家高度管制，非自然競爭所形成，而是管制性的、壟斷的或國家所有的，包括重工業(yè)、糧食供應、金融部門，例如能源、石油、航空、電信服務、制造業(yè)、銀行、保險等。

而到了芯片這樣的戰(zhàn)略新興產業(yè)，競爭的著力點由制高點變成了阻塞點，中國人俗稱為“卡脖子”。由于生產成本高昂，半導體供應鏈每一層內的經濟活動趨于集中，一兩個不同的公司在半導體生產過程的每個特定部分占據(jù)全球市場的主導份額。

這種趨勢造成了美國和其他國家可以在短期內利用的離散技術阻塞點。創(chuàng)建一家生產晶圓（wafer）的工廠的成本在100億至200億美元之間。設計和開發(fā)新設備的研發(fā)成本高昂，交付周期漫長，這會鼓勵行業(yè)整合。

例如，荷蘭制造商阿斯麥（ASML）使用的極紫外光光刻機花了三十年的時間才開發(fā)出來，需要多家企業(yè)的并購、數(shù)千名高技能工人以及技術供應商的密切合作。該行業(yè)的高固定成本、技術復雜性和對人才的需求促進了專業(yè)化和市場細分，造成只有少數(shù)供應商得以控制供應鏈的許多關鍵部分。為了保持供應鏈中的控制地位，企業(yè)必須投資于持續(xù)的創(chuàng)新和研發(fā)。為了跟上，企業(yè)和國家必須持續(xù)激烈的競爭，如果落后，它們仍然很容易被取代。

這就是為什么沙利文在有關美國國家安全戰(zhàn)略的演講中，談到了關鍵技術的“小院子、高圍欄”。他說：“基礎技術的阻塞點必須在那個院子里，而且柵欄必須很高，因為競爭對手不應該做到利用美國和盟國的技術來破壞美國和盟國的安全?！?/p>

▲ 圖源Pexels

03

供應鏈武器化令世界更加不平

利用半導體行業(yè)來強調服務于地緣政治的供應鏈控制，美國政府處于這一新供應鏈學說的最前沿。

以半導體為主要目標，美國的供應鏈控制旨在利用中國在供應鏈阻塞點上最明顯的弱點，從而阻礙這個新興的技術大國及時且經濟高效地獲得領先的半導體制造設備、芯片設計和關鍵半導體材料。

從現(xiàn)實來看，供應鏈現(xiàn)在被定位為戰(zhàn)略影響力工具；隨著中美兩國及其盟友的目標變成控制越來越多的關鍵供應鏈，這些供應鏈將成為地緣政治競爭的地緣經濟工具。

美國正在積極展開一系列外交努力，“四邊安全對話”（美國、日本、印度和澳大利亞之間的非正式戰(zhàn)略對話，英文縮寫為Quad）在 2021 年 3 月和 9 月的會議上重申：“我們正在繪制包括半導體在內的關鍵技術和材料的供應鏈，并確認我們對關鍵技術彈性的、多樣化的和安全的供應鏈的積極承諾，認識到透明和以市場為導向的政府支持措施和政策的重要性。”

印度、日本和澳大利亞三國于2020年9月提出提出供應鏈彈性倡議 (SCRI，Supply Chain Resilience Initiative)，并于2021年4月進一步擴大，目的是在印度太平洋地區(qū)建立彈性供應鏈，減少對中國的依賴。

七國集團（G7）在 2021 年 6 月的峰會上也表達了對提高供應鏈彈性的總體重視，特別是涉及關鍵技術和材料的供應鏈（因此從地緣政治和安全角度來看很敏感）。七國集團包括美國、英國、加拿大、日本、德國、法國和意大利，是世界上最著名的高收入工業(yè)化國家集團。6月峰會還包括澳大利亞、印度、韓國和南非。因此，Quad和 SCRI 的所有成員都參加了這次會議。

透過地緣政治的棱鏡來看，Quad、SCRI和G7反映了圍繞供應鏈正在形成的全球政治聯(lián)合的新興模式。該聯(lián)盟擁有顯著的技術能力——無論是現(xiàn)有的還是新興的——并且處于有利地位來承載新的供應鏈。

關鍵問題在于，這些代表美中技術霸權之爭和供應鏈武器化沖突的一方的聯(lián)盟是否能夠在經濟上維持供應鏈的轉變。這一點至關重要，因為地緣政治從來都不是供應鏈的驅動力。

全球半導體供應鏈正變得越來越長、越來越深，將規(guī)模、商業(yè)模式、市場力量、地理位置和國別截然不同的公司聚集在一起。參與者繞過美國技術限制的域外影響的能力也有所不同。

由于機器學習/人工智能技術的激增，這些供應鏈的架構和治理不斷變化，幾乎沒有什么是固定的，而且有大量的實驗。隨著復雜性的增加，對中國實施有效的供應鏈監(jiān)管將變得更加困難和成本更高。

▲ 圖源Pexels

為了克服這些限制，美國政府尋求加強與伙伴國家的合作。然而，這種合作始終面臨局限性。歐洲在制定對華政策時，商業(yè)考慮比美國更占主導地位。歐洲也不像美國那樣感受到來自中國的安全威脅。因此，美國與歐洲在中國問題上合作的前景需要長期觀察。

或者以臺灣和韓國所面臨的挑戰(zhàn)為例，它們是美國最親密的地緣政治盟友之一。迄今為止，這兩個國家和地區(qū)也是美國先進半導體的主要供應商。因此，與美國合作是臺灣臺積電和韓國三星的首要任務。但與此同時，兩家公司都多年依賴中國市場，它們并不想陷入美中技術戰(zhàn)，因此不太可能毫無保留地接受針對中國的聯(lián)合供應鏈控制。

美國對中國的供應鏈控制也給美國和伙伴國家的工業(yè)界、公共研究實驗室和大學造成了巨大的附帶損害。它削弱了半導體供應鏈多個層面的信任。缺乏信任，知識共享和創(chuàng)新就會窒息。因此，美國歧視性的供應鏈控制很可能會侵蝕全球半導體創(chuàng)新體系。

另一方面，供應鏈的武器化必須在中美沖突的背景下理解，而中美沖突的前提是爭奪技術霸權。這場沖突是圍繞技術民族主義原則來解釋的，該原則將國家技術能力與國家安全和經濟進步聯(lián)系起來。

在這方面，主導關鍵技術及其全球供應鏈的競賽是不可避免的。沖突的結果是需要保留對關鍵技術供應鏈的控制權，這些供應鏈對兩國的國家安全利益（包括擴大對世界秩序的戰(zhàn)略影響力的努力）具有重大影響。

這場全球權力斗爭中最重要的競爭軸心之一是先進技術，而沒有什么先進技術比半導體和人工智能更重要。如果沒有這些高度專業(yè)化的芯片，現(xiàn)代人工智能根本不可能實現(xiàn)。神經網絡（從AlphaGo到AlphaFold到Midjourney到ChatGPT）在過去十年中為每一個重要的人工智能突破提供動力的基本算法架構都依賴于這些芯片。如果沒有它們，當前風靡全球的人工智能軟件取得的任何驚人進步都是不可能實現(xiàn)的。

長期來看，民族國家正尋求利用相互關聯(lián)的全球市場中的阻塞點來投射力量并推進關鍵安全目標。通過國際合作來使所有主要創(chuàng)新者受益已經不再是政策目標。半導體，作為對人類未來如此攸關的產品，其普遍的公共產品的功用正在被侵蝕，而化身壟斷者謀取利潤和強國采取地緣政治策略的工具。