卷首語
不知不覺寫到第 7 期了,要完結了很有成就感!不過也在煩惱下一階段的主題,歡迎針對這次的主題跟階段系列給回饋~
以往好像沒什麼看過這種長篇解讀系列,通常都是一篇概覽講完,不知道我這種方式是不是切入了另一個市場。
有個讀者給了很好的比喻,看倉鼠的內容,用 2 成時間讀完 8 成的資訊,對讀者來說時間比以往更寶貴,解讀系列帶領讀者進入一定的深度,卻能節省大量的時間。
這禮拜實作了一個 Line 機器人,只要丟網址就能總結關鍵資訊。這幾個月深深感受到 AI 幫我寫程式的強大,再次推薦大家動手試試!
解讀系列
背景知識
資料中心:一種專門的設施,用於儲存、處理和管理大量資料和資訊,代表公司包括 Google、Amazon Web Services(AWS)和 Microsoft Azure 等。
日本、臺灣及南韓在晶片崛起時的歷程:
為本土的半導體公司挹注了大量資金,號召政府投資,也對民間銀行施壓,要求銀行放貸。
吸引在美國大學求學以及矽谷工作的科學家與工程師返國。
與外國公司建立合作夥伴關係,但要求外國公司轉移技術或培訓本土勞工。
促使外國人相互較勁,利用矽谷公司之間的競爭為自己爭取最好的條件。
公司
中芯國際:中國版台積電,創辦人張汝京。
AMD:Intel 最主要的競爭對手。
ARM:一家英國半導體和軟體設計公司。
2014 年時,要蓋先進晶圓廠的成本就遠超 100 億美金了。
史諾登洩密事件:
2013 年由前美國國家安全局(NSA)承包商史諾登所引發的事件。這個事件中,史諾登洩露了大量機密文件,揭示了美國政府和其他國家情報機構進行大規模監控和數據收集的活動,以及它們與一些科技公司之間的合作關係,包括數據收集和監視活動。
技術:
x86:x86 架構是一種傳統的晶片架構,主要用於個人電腦和伺服器,以支援通用計算任務。
ARM 架構:ARM 架構是一種低功耗晶片架構,常用於移動設備和嵌入式系統,注重能源效率和節省電力。
中國如何崛起
弱勢的中國
2014 年時,習近平擔任中共中央總書記,他當時宣稱:『沒有網絡安全就沒有國家安全,沒有信息化就沒有現代化。』
他不只對於數位安全開始重視,也反映中國政府對科技發展的高度關注。
不管是淘寶、百度還是騰訊,中國在電商、搜尋、數位支付等線上領域都複製了矽谷的成功。
但這個成功的條件是『中國的保護傘』。
想要進入中國市場,就必須通過審查,如果不願意那就只能放棄這塊中國大餅。也因為如此中國這些成功的企業,幾乎都只留在中國市場,而不是全球化。
另外還有一個關鍵『不能依賴外國』,習近平在 2016 年宣稱:
一個互聯網企業即便規模再大、市值再高,如果核心元器件嚴重依賴外國,供應鏈的『命門』就掌握在別人手裡。
他知道,現在大家用的是 Windows 的電腦、Intel 的晶片,連資料中心的晶片也是依賴國外製作。
不只軟體需要依賴國外的硬體,連中國的一些關鍵硬體也需要依賴美國或其它國家生產的晶片。
2000 年~2010 年期間,中國進口的半導體支出可是比石油還要多。半導體對於推動經濟成長非常重要,可是與石油不同,晶片遭到了中國地緣政治的對手所壟斷。
中國在半導體的設計、製造、材料等全產業鏈上仰賴進口,面臨嚴重的技術依賴。
從喬治城大學安全與新興技術中心的學者彙整的資料,應該可以看的明白:
用於設計晶片的軟體工具是由美國公司主導,中國在全球軟體工具市場的市占率不到 1%。
智慧財產權是晶片設計的基礎,許多晶片都是建立在這些專利技術上的。然而,中國在這方面只佔了 2% 的市場份額,絕大多數市場被美國和英國公司所主導。
中國在矽晶圓和其他晶片製造材料的市占率是 4%;在晶片製造機台的市占率是 1% ;而在全球晶片設計的市占率是 5%。
在晶片製造業務中,中國只有 7% 的市場,而且這些製造都不涉及高價值的先進技術。
在整個半導體供應鏈中,加總晶片設計、智慧財產權、機台、製造、其他步驟等影響,中國企業的市占率為 6%,而美國是 39%,南韓是 16%,台灣是 12%。
右邊那張圖片,顯示了晶片生產時的產業鏈,可以發現中國佔比非常非常少,一顆晶片的完成至少需要 7 個國家 39 間公司的協作。(圖片來源)
中國政府因此制定了一項計畫《中國製造 2025》,目標是把中國進口晶片的比例從 85% 降到 30%。
補貼瘋狂送,就像遊戲大禮包瘋狂給,但大部分的民間企業都是在賺補貼的錢,很少有做出實質意義的半導體公司。
其實中國版台積電「中芯國際」已經是做的相當不錯的半導體代工廠了,可以遭到台積電一系列的智慧財產權訴訟攻擊,加上工廠難以獲利,創辦人張汝京只能黯然離去。
要知道 2014 年蓋一間晶圓廠的成本就破 100 億美金,在 2010 年時中芯國際的營收每年也才 20 幾億,根本不到台積電的十分之一,所以補貼也很難起到作用。
2015 年由一位政府前官員接受中芯國際董事長,鞏固中芯國籍及中國政府的關係,可惜目前製造實力上,中芯國際仍然明顯落後台積電。
習近平要的,是改造全球的半導體業,並不是與之融合,要知道:
日本、南韓、荷蘭、台灣藉由與美國晶片業的深度融合,在半導體製程的重要環節中占據了主導地位。
相似的世界觀及利益,造就他們之間在『晶片設計、機台、製造服務』等面向上的緊密依賴關係,半導體需要的是生態融合與互相依賴,並非能夠一家獨大的產業。
中國開始吸收外國技術
在所有美國的科技公司中,IBM 可說是美國政府的親兒子,它們的關係非常密切。
並且在 2013 年,史諾登洩漏事件的機密文件中,IBM 被指控與美國的網路監控單位合作,協助執行一些數據收集和監視活動,其中也包括中國等國家。
因此在該事件爆發時,中國轉而向其它業者購買伺服器及網路設施,IBM 在中國的業績還因此跌了 20%。
此時恰逢『中國推動半導體的自給自足』,中國政府開始對外國公司施壓,想要中國這片大好市場,就拿技術來換。
也因為史諾登洩漏事件,IBM 主動釋出善意要與中國和解,以技術換取市場份額。
不只是 IBM 想要中國這塊大餅,其它公司也是,像是高通也與中國公司華芯成立合資公司,轉移 ARM 架構技術。
另一個最具爭議的技術轉移是 AMD(Intel 最主要的競爭對手 ),為了獲得資金支援,同意中國聯盟授權生產經過修改的 x86 伺服器晶片。
美國政府對 AMD 這筆生意非常不滿,Intel 還向美國政府暗示警告這筆交易『可能危害美國利益』,但美國政府沒有直接有效的阻止方式,最終交易還是通過了。
2018 年,設計晶片架構的公司 ARM 把中國部門拆分出去,並把中國部門的 ARM 51%的股權賣掉了。
後來在 2016 年,日本公司軟銀花了 400 億美元收購了 ARM,但是但是,卻僅以 7.75 億美元出售 ARM 中國部門的 51% 股權,其中很大原因可能是中國政府的施壓。
要知道 ARM 中國部門的銷售額佔 ARM 整體的五分之一呀!
當公司失去市占率或是需要融資時,很難將眼光放眼長期,這就給中國帶來了許多就會誘使外國晶片公司進行技術轉移、授權智財、開放生產設施等。
中國政府利用市場運作、資金誘因以及准入壓力等手段,讓 IBM、AMD、ARM 等公司主動向中方轉移關鍵技術,加速中國在晶片領域的自主化處理程序,已初見成效。
這種技術轉移手段體現了中國利用經濟實力促進高科技自主化的策略與決心。
中國的希望,華為的誕生
大家在臺灣可能比較無感,但在許多國家,只要用手機一定會用到華為的設備,就像用電腦很難不碰到 Microsoft 的產品一樣。
但華為跟其它科技巨頭不一樣的事,他跟美國的國安部門對抗了 20 年。
開頭幫大家重溫的台、日、韓三個國家的半導體產業發展,其實華為的路線也是類似的,要說最像的話應該就是三星了。
第一,努力培養政治關係,獲得有利的法規與廉價資本。
第二,找出西方與日本率先開發的產品,並學會以同等的品質及更低的成本來生產。
第三,不斷追求全球化,不僅要尋找新客戶,也要與全球最好的公司競爭,藉此從中學習。
前面說道,多數中國科技公司並沒有專注於全球化上(騰訊、阿里、拼多多等),雖然中國有強大的出口實力,但他們留在中國受監管、審查機制的保護。
而華為,成立之初就選擇面對全球化競爭!
華為的崛起是源於進口電信交換機(連接通話者的設備),生產該設備讓華為賺了許多錢,到了 1990 年代初期,華為已經有數百人從事交換機的研發工作了。
而那時起,電信基礎設施與數位基礎設施合併,所以傳輸電話的基地台也可以傳輸其它類型的資料,因此華為的設備開始在全球成為資料傳輸的關鍵角色。
華為、Nokia 及愛立信(Ericsson)並列為全球三大基地台設備供應商。
華為現在的研發經費堪比全球頂尖科技巨頭,他們的年度預算大概 150 億美金,超級多….。
不只如此,華為還有著一顆精益求精的上進心,1999 年起華為就找來了 IBM 的顧問教他們如何經營起世界級的公司,當時顧問費就高達 5000 萬美金。
因此華為學會了管理供應鏈、預測客戶需求、發展一流的行銷把產品推往全世界。
除了西方顧問之外,中國更是給了華為將近 750 億美金的各式補貼作為支持,可以說是最強力的後盾。
事業遍及全球後,華為野心更上一層樓,不只提供電話通訊的基礎設施,還開始賣起了手機,到了 2019 年華為手機的銷售量僅次於三星而已了。
再來就是晶片,華為在為自家手機設計晶片上,也下足了功夫,對於華為來說手機供應鏈最大的風險是什麼?
手機作業系統,以及半導體晶片供應。
大家都知道的鴻蒙系統就是獨立於 Android 所設計,然後華為也開始找出手機上最重要的 250 種半導體來進行設計。
2010 年代末,華為底下的海思半導體已經是台積電全球第二大客戶了!
華為的一路竄起勢如破竹,一開始的通訊設備造就華為的優勢基底,然後學習西方的管理技術,在中國政府的後盾支持下,發展了手機晶片、手機系統以及手機設備。
華為證明了他們有設計世界級頂尖晶片的能力,不難想像中國設計、台積電製造的晶片對於美國來說威脅該有多大。
p.s. 怕讀者們忘記,能製造晶片的公司還是主要以台積電為主,華為有能力之處在於『設計高端晶片』。
抵消戰
對面 10 個人拿球棒,我一個人拿手槍。
這就是抵消戰的本質,用更高科技的手段贏過對方低階科技的數量。
對於中國來說,這個時代的抵消戰就一個核心概念:戰爭不僅變得『資訊化』,也變得『智慧化』。
這個智慧化是指將 AI 應用在武器系統上,但是這個智慧化不單指一項技術,更是一個複雜的系統,該系統有 3 個關鍵核心『資料』、『演算法』、『運算能力』。
取得可以輸入 AI 的資料方面,中美差不多。
演算法取決於 AI 人才,研究顯示全球 AI 研究人員有29%來自中國,20%來自美國,18%來自歐洲。美國可是雇用了全球 59 % 的頂尖人才。
但是,新的簽證及法規限制,加上中國正在努力留住人才,很可能美國及中國的 AI 人才數量最終會不相上下。
最明顯的部分就在『運算能力』上了,過往美國的運算能力遙遙領先,但是近年來美國這方面的優勢開始削減了。
從前面一系列的內容可見,中國在設計晶片的能力越來越強。
只要美國出口限制沒有重大改變,中國就能取得美國重要的晶片材料,然後由台積電生產。
上面這句 flag,正是往後,也就是現今局面下,美國用來掐住中國的策略之一。
晶片製造成本如此高的前提下,兩國的科技高端就會取決於晶片設計的能力,華為的崛起讓美國感覺非常不安,但兩國的關鍵製造全部壓在台積電上,抵消政策又難以實現。
這也是為什麼台積電如此重要的原因,引用一張 Rob Toews 在 TED 上的演講,fOx 製作的圖片:
如果哪個國家突然大舉入侵臺灣,並佔領了台積電,該國家就能控制全世界。
下一期,也是《晶片戰爭》最後一期,來聊聊美國都用了哪些手段來牽制中國,以及未來可能發展如何。