溫室效應(yīng)使得地球氣候變化逐漸異常，最近能被我們普通人直接感知到的情況就是，從2020年末到2021年初，不論南北，我們每個(gè)人都親身體會(huì)到了一場(chǎng)60年難得遇見的超級(jí)寒潮。當(dāng)我們正在歡度春節(jié)的時(shí)候，一股強(qiáng)冷氣團(tuán)橫掃美國(guó)中西部，使得美國(guó)遭遇了幾十年來罕見的寒潮和大雪。

2月26日，席卷美國(guó)德州的惡劣暴風(fēng)雪和長(zhǎng)時(shí)間寒流，導(dǎo)致該州電力設(shè)施癱瘓，三星、Infineon及NXP Semiconductors等半導(dǎo)體廠商位于德州Austin的芯片工廠都已經(jīng)全面停產(chǎn)。數(shù)十億美元的芯片工廠停工一日，就可能會(huì)造成數(shù)百萬美元的損失。更何況，還不止一家大工廠停工，使得去年就已經(jīng)潛藏的芯片危機(jī)隨時(shí)可能瞬間爆發(fā)。

芯片運(yùn)用廣泛，多個(gè)行業(yè)都在搶芯片

芯片對(duì)于當(dāng)今時(shí)代太重要了，類似于一個(gè)人的心臟組成部分。一九五八年，微芯片問世的時(shí)候，主要用在核彈。今天的世界，全球每年生產(chǎn)數(shù)兆片芯片，用途五花八門，已經(jīng)滲入到社會(huì)生產(chǎn)與生活的所有領(lǐng)域，航空航天、智能機(jī)器、軍工制造、自動(dòng)控制、醫(yī)療教育、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行、交通運(yùn)輸、通信等都與芯片緊密相關(guān)，甚至農(nóng)畜養(yǎng)殖都開始使用芯片。隨著新型態(tài)的運(yùn)算模式蓬勃發(fā)展，未來所有工業(yè)機(jī)械都會(huì)需要傳感器，芯片的需求將進(jìn)一步提升。

現(xiàn)在多個(gè)行業(yè)都在搶芯片。比如汽車行業(yè)，由于芯片供應(yīng)緊缺，很多車企紛紛選擇停產(chǎn)。不僅德國(guó)Volkswagen，日系三杰也相繼因半導(dǎo)體供給不足而減產(chǎn)或調(diào)整生產(chǎn)。今年一月七日，Honda汽車宣布，由于用于車輛控制系統(tǒng)的半導(dǎo)體供應(yīng)不足，下調(diào)「FIT」系列在內(nèi)的小轎車四千輛產(chǎn)能；Toyota汽車次日宣布，由于半導(dǎo)體采購問題，下調(diào)美國(guó)工廠生產(chǎn)的皮卡「Tundra」系列的產(chǎn)能。

再看到手機(jī)行業(yè)，目前市場(chǎng)上最大的芯片供貨商之一Qualcomm交期延長(zhǎng)至三十周以上。CSR藍(lán)牙音頻芯片的交付周期更是達(dá)到了三十三周以上。華為、OPPO、小米等手機(jī)公司都在加大產(chǎn)品的備貨量，而芯片成為了手機(jī)行業(yè)的稀缺產(chǎn)品。

疫情改變工作型態(tài)，促使芯片需求大增

造成芯片嚴(yán)重缺貨的因素有很多，首先是疫情原因，在去年一整年的疫情影響下，歐洲、東南亞等地區(qū)的芯片供貨商產(chǎn)能受到影響，芯片供應(yīng)減少。同時(shí)全球各國(guó)均采用遠(yuǎn)程辦公、遠(yuǎn)程上課的方式避免公眾接觸，這就導(dǎo)致了筆記本電腦、平板計(jì)算機(jī)需求量的顯著提升。

此外，與在線辦公、在線教學(xué)相關(guān)的產(chǎn)品均出現(xiàn)銷量激增的現(xiàn)象，包括網(wǎng)絡(luò)攝像頭、鼠標(biāo)、路由器、鍵盤、耳機(jī)、顯示器等等。消費(fèi)電子品以外，在線辦公、在線教學(xué)、在線會(huì)議和直播類應(yīng)用，導(dǎo)致對(duì)應(yīng)公司服務(wù)器流量暴漲，因此也提振了服務(wù)器市場(chǎng)。而以上種種產(chǎn)品，都是高中端芯片的需求大戶，因此，在因疫情影響各行各業(yè)需求萎靡的同時(shí)，芯片需求不降反升。

其次，上述說到的美國(guó)德州罕見暴風(fēng)雪導(dǎo)致大面積停電，數(shù)個(gè)半導(dǎo)體制造廠紛紛暫停營(yíng)運(yùn)之事件，還有像前段時(shí)間日本遭遇七?三級(jí)大地震，使得Toshiba、Fujitsu等半導(dǎo)體工廠受創(chuàng)。自然災(zāi)害的影響下令芯片供應(yīng)更加緊張。

最后，美國(guó)政府對(duì)以華為為代表的中國(guó)科技企業(yè)的制裁和封禁，也是造成這段期間芯片吃緊的重要因素之一。例如二○一八年中國(guó)最大的芯片代工商中芯國(guó)際曾向全球光刻機(jī)巨頭ASML下單了一臺(tái)EUV光刻機(jī)，但由于美國(guó)Trump政府的阻擾，這臺(tái)機(jī)器至今還未交付。目前中芯國(guó)際在7nm以及更先進(jìn)的制程工藝上仍舊處于被限制的階段，即使已經(jīng)具備了足夠的技術(shù)儲(chǔ)備，但因?yàn)闆]有EUV光刻機(jī)，形成難以量產(chǎn)的困局。

從經(jīng)濟(jì)面影響擴(kuò)大到社會(huì)和政治

從宏觀來說，芯片制造已經(jīng)不僅僅是經(jīng)濟(jì)行為，以經(jīng)濟(jì)的眼光看待芯片這個(gè)「組件」本身就是有偏頗的，應(yīng)該從社會(huì)學(xué)和政治學(xué)的角度看待芯片，可以說芯片產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為這幾年最容易造成社會(huì)影響和政治爭(zhēng)端的產(chǎn)業(yè)了。

近年來，美國(guó)制造芯片的能力開始落后，因此想盡辦法確保中國(guó)跟著落后。從去年開始，美國(guó)持續(xù)加強(qiáng)對(duì)中國(guó)的禁運(yùn)措施，雙方?jīng)_突愈演愈烈，起初只針對(duì)華為頒布禁令，現(xiàn)在禁令范疇已經(jīng)影響至少六十家公司，當(dāng)中包含許多芯片廠，中芯國(guó)際和小米都被列入「黑名單」。禁令措施造成的影響逐漸發(fā)酵，二○二○年最后一季，臺(tái)積電對(duì)中國(guó)客戶的銷售大減七二％。

作為響應(yīng)，中國(guó)大陸也一直在奮力推動(dòng)芯片產(chǎn)業(yè)自給自足。一九五○年代開始，中國(guó)就將芯片產(chǎn)業(yè)列入國(guó)家發(fā)展計(jì)劃中，但時(shí)至今日依舊落后五到十年。在「中國(guó)制造二○二五」計(jì)劃中，中國(guó)政府明確提出要大力發(fā)展第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)。根據(jù)計(jì)劃，二○二○年半導(dǎo)體核心基礎(chǔ)零部件、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料應(yīng)實(shí)現(xiàn)四○％的自主保障，二○二五年要達(dá)到七○％。去年中國(guó)政府提供超過一千億美元的補(bǔ)助吸引超過五萬家企業(yè)登記申請(qǐng)，中國(guó)頂尖大學(xué)也開始加強(qiáng)芯片相關(guān)的學(xué)程，中國(guó)制造的時(shí)代正在開展，芯片制造產(chǎn)業(yè)也不斷地在向東亞地區(qū)集中。

六十年來，各廠商拼命搶下至尊地位，現(xiàn)在這場(chǎng)競(jìng)賽即將結(jié)束。依據(jù)摩爾定律，每十八個(gè)月到兩年，計(jì)算機(jī)性能的成本就會(huì)減半，但這套定律逐漸失準(zhǔn)。每一代的芯片在技術(shù)上都會(huì)比上一代更難制造，加上現(xiàn)在建廠成本大增，墊高了制造新芯片的成本。尖端芯片制造商從二○○○年的二十五家，到現(xiàn)在只剩下三家，Intel、三星和臺(tái)積電。

三者中最著名的是Intel，但目前Intel深陷危機(jī)。未來可能不會(huì)再制造最先進(jìn)的三奈米芯片，并且預(yù)計(jì)加大委外代工的占比。有能力搶Intel代工訂單的公司只剩兩家：南韓的三星與臺(tái)灣的臺(tái)積電。Apple、Amazon、Tesla等世界級(jí)企業(yè)都得仰賴這兩家芯片廠了。

回望二十世紀(jì)，控制石油運(yùn)送就掐住了世界的經(jīng)濟(jì)命脈，很快地這個(gè)關(guān)鍵致命點(diǎn)，就會(huì)轉(zhuǎn)變成南韓與臺(tái)灣幾個(gè)科技園區(qū)中產(chǎn)出的硅晶圓了。

技術(shù)短缺、產(chǎn)線不足或盲目擴(kuò)充都是危機(jī)

此外，規(guī)模經(jīng)濟(jì)的定律將使生產(chǎn)極度集中。唯二的制造商可能會(huì)開始利用議價(jià)能力?，F(xiàn)在臺(tái)灣已經(jīng)負(fù)擔(dān)了全球五分之一的芯片制造，如果只看尖端芯片的產(chǎn)能，臺(tái)灣甚至占了約一半。而不管是臺(tái)積電還是三星，都沒法快速擴(kuò)大芯片產(chǎn)線，因?yàn)樾酒圃煨枰拿總€(gè)工序、每個(gè)環(huán)節(jié)都得有全球僅有幾個(gè)公司能生產(chǎn)的高端設(shè)備，得有具備超高技能水平的工程師參與生產(chǎn)，得有數(shù)十億美元資金的投入，根本沒辦法短時(shí)間實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能擴(kuò)充，而各大芯片制造廠商顯然是沒辦法提前預(yù)測(cè)到芯片需求的大量增加，畢竟無論是疫情還是華為，都是突發(fā)事件，反而是盲目擴(kuò)張產(chǎn)線如果填不滿可能會(huì)帶來巨額虧損。

種種發(fā)展令人憂心，多重危險(xiǎn)不容忽視。有些歐美鷹派試圖靠補(bǔ)助推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，但是這么做會(huì)沖擊目前蓬勃發(fā)展的芯片設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)，應(yīng)該做的是由Apple這樣的客戶要求臺(tái)積電和三星分散投資廠房。同時(shí)如果美國(guó)不再強(qiáng)調(diào)尖端制程，中國(guó)則持續(xù)投注資源，美國(guó)政府就會(huì)試圖加強(qiáng)禁令以阻礙中國(guó)的發(fā)展，造成嚴(yán)重后果。最后撞上這段時(shí)間所有的芯片需求一起爆發(fā)的情況，壓力又都是落在全球幾個(gè)代工廠僅有的產(chǎn)在線生產(chǎn)，而這幾大芯片代工廠，由于沒有預(yù)期到芯片需求的激增，多少年來都沒有怎么投入資金在工廠擴(kuò)建上，這就造成目前芯片缺貨現(xiàn)象愈演愈烈的根本原因。

芯片產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為中美以及各個(gè)國(guó)家主體之間相互牽制的領(lǐng)域，彼此都有能力藉此擾亂對(duì)方的經(jīng)濟(jì)，甚至如上所述已經(jīng)擴(kuò)展到了社會(huì)學(xué)問題，通過芯片已經(jīng)能夠?qū)Ρ舜松鐣?huì)發(fā)展造成影響。芯片當(dāng)初被設(shè)計(jì)出來時(shí)，只是想用在軍事武器上進(jìn)行遠(yuǎn)程打擊，發(fā)展到了今天，芯片已經(jīng)成為各個(gè)國(guó)家主體及其政府之間，政治經(jīng)濟(jì)博弈的一個(gè)重要角力點(diǎn)。但各主體決策層應(yīng)該設(shè)法避免讓它成為二十一世紀(jì)冷戰(zhàn)的爆發(fā)點(diǎn)，以促進(jìn)良性競(jìng)爭(zhēng)的方式替代直接制裁斷供的手段，或許更有利于全球社會(huì)的繁榮和穩(wěn)定。