【大纪元2022年10月25日讯】（大纪元专题部记者张宛综合报导）当今世界，国与国之间的高科技竞争，越来越离不开拥有强大计算能力的超级计算机。而美国政府近日发布的针对中国的尖端半导体制裁措施，精准打击中共超级计算机（Supercomputer）获取美国高端芯片的能力。
10月7日，美国商务部工业及安全局（BIS）宣布了最新的半导体出口管制措施，全面限制先进制程芯片以及先进制造设备对中国的出口。
新规下，英伟达（Nvidia）和超微半导体（AMD）等全球领先的美国公司将被禁止向中国企业出售其高端的人工智能（AI）与超级计算芯片。
超级计算机通常由成千上万个处理器组成，具有超强的计算能力和数据处理能力，常常被视作一国科技实力的重要标志之一。
美国最新的制裁重点针对的是中共超级计算领域的高端产能。
美国战略与国际研究中心（CSIS）人工智能治理项目主任和战略技术项目高级研究员格雷戈里·艾伦（Gregory C. Allen）在10月11日的一份解读报告中表示，此次白宫的一个制裁重点就是针对训练和运行大型人工智能模型的数据中心或超级计算设施中使用的联网芯片。
这种芯片必须拥有强大的并行处理能力（每秒300兆字节以上），以及超快的互连速度（每秒600GB以上）。而美国的英伟达公司和AMD公司正是全世界少数有能力提供这种高性能先进芯片的企业。尤其是英伟达公司，估计占了中国市场AI芯片销售95%的份额。
与此同时，美国此次的制裁也吸取了以往的教训，试图彻底封堵中共长期逃避美国管制措施、绕弯获取先进芯片的途径。
CSIS的报告表示，中共的“军民融合”战略确保了中国最好的商业AI技术始终可以提供给军队使用，正因为如此，美国制裁和出口管制措施无法有效做到只针对中共的军队，而不针对中国的商业企业，因此收效甚微。
而中共则利用了这个漏洞。报告说，2015年，奥巴马政府曾阻止美国的芯片制造商英特尔向中共国防科技大学（NUDT）等中共军事超级计算机研究中心出售其高端芯片。但是，中共军方却通过空壳公司间接购买的方式绕过了美国的出口管制。
在2015年的制裁措施生效之后，中共国防科技大学仍继续建造了新的全球领先的超级计算机，其中也使用了被禁售的英特尔最先进的芯片。而针对中共各类军事装备的检查也发现，它们都大量使用了美国芯片。
艾伦表示，拜登政府此次采取了同时对中国军民实体禁售高端芯片及制造设备的方法，不仅针对中共军方，也同时针对中国的科技公司，甚至也包括了在中国运营数据中心的美国公司。
另外，新规还广泛援引了外国直接产品规则，使得新的出口管制措施不仅适用于英伟达和AMD等美国公司，任何基于美国技术或设备的外国制造商品也将受到美国的监管。
美国企业在半导体设计所需的电子设计自动化（EDA）软件工具方面拥有绝对优势。在国际EDA市场上领先的3家公司，Mentor Graphics、Cadence Design Systems和Synopsys，其总部和大部分员工都在美国。
另外，美国公司在个人电脑、数据中心服务器、人工智能分析和汽车辅助驾驶系统（ADAS）中使用的CPU、GPU或FPGA等先进逻辑产品方面也合计占了全球9成以上的市场份额。同时，美国企业在2019年还占了全球半导体制造设备超过4成的市场份额。
由于美国企业在半导体领域的广泛优势，在白宫的新制裁令下，中国企业可能很难在中国境外找到芯片制造商来帮其加工芯片，而中国本土的半导体制造公司目前还无法生产一些最先进制程的高端芯片。
中美超级计算机技术差距巨大
目前，有研究显示，中共的超级计算机产业，其核心部件采用的芯片，以及使用的应用软件多依靠外国产品。
中国《科学文化评论》2021年1月第1期刊发了清华大学人文学院科学史系博士后司宏伟的一篇题为“中国超级计算机研制反思”的论文。
该论文提供的事实显示，2010年11月，由中共国防科技大学制作的“天河一号”成为世界上最快的超级计算机，但该设备超过9成的核心部件都是采用了美国英特尔公司和AMD公司最先进的CPU（中央处理器）和GPU（图形加速器）。
之后诞生的“天河二号”超级计算机，其硬件系统主要部件的计算阵列全部采用美国的商用微处理器；而2010年曾排名世界第二的“曙光星云”超级计算机，其核心部件全部是由英特尔公司和英伟达公司的芯片构建而成。
至于号称全部采用国产芯片构建的中国超级计算机“神威·太湖之光”，其使用的中国产“申威26010”众核处理器（Many-core processor），与国际先进水平差距较大。
论文中提到，中国超级计算机专家、中国科学院院士周兴铭2019年接受司宏伟采访时表示，中国制造的CPU整体上性能低、功耗高，物理设计上比外国产品差一代以上，工艺上则差两代以上。
而中共超级计算机在软件系统上与国际先进水平也差距很大。例如“天河一号”与“天河二号”超级计算机安装的中国产“麒麟”操作系统，目前都还没有形成大规模的软件开发与使用生态链。
还有，在超级计算机的应用软件方面，该论文表示，中国的自主研发能力极其有限，应用软件的发展落后于计算机系统，因此多使用外国现成的产品。
据中国媒体公开报导，中共“天河二号”超级计算机自从2014年落户中国广州数据中心以来，转接中共的重大科研项目很少。2015年该数据中心的利用率仅为60%，其客户中83%是政府机关、高校和科研院所，企业用户只有17%。
论文表示，当前中共超级计算机的发展模式只能是仿制别人、依靠别人，因此最终都会陷入“落后—引进—再落后—再引进”的循环，一旦外部断供，就将面临困境。
论文说，之前的一个例子就是在2015年和2018年，两届美国政府先后不同程度禁止了美国企业向中国出口超级计算机相关的芯片、设施、软件、操作系统等产品，直接影响到了中共两个超级计算机系统的升级和研发。
责任编辑：连书华#
