美禁令步步封堵中共芯片自主 专家详解

人气 2922

【大纪元2023年10月24日讯】(大纪元记者宋唐、易如采访报导)去年10月份,美国对中共祭出史上最强的芯片限制后,今年10月17日,又对该措施进行升级。美国商务部部长雷蒙多(Gina Raimondo)表示,新措施弥补了去年10月法规中的漏洞,可能“至少每年更新一次”。

雷蒙多说,目标是限制中共获得“先进半导体,这些半导体可以推动人工智能和对(中共)军事应用至关重要的复杂计算机的突破”。

如何评估本次新规?美国为何要升级禁令?执行起来有哪些困难?为何不全面禁止,要留一个口子?中国芯片落后多少年?大纪元记者采访了三位专家详细解析这些问题。

都有哪些内容?

这次出口管制升级的主要措施有:去年为了规避规则,英伟达为中国市场特制了A800和H800芯片,降级通信速度,但保留计算能力,新规将限制放在计算性能上,这将导致英伟达A800和H800芯片、英特尔的Gaudi2特制AI芯片在中国市场将停止销售。

新规还将限制芯片超过一定的“性能密度”水平,防止中国公司通过“小芯片”(chiplet,又称为芯粒)技术,叠加成违规的大型芯片。当局认为,通过小芯片技术可以突破美国先进制程的限制,实现所谓“弯道超车”。

另外,包括壁仞科技(Biren)和摩尔线程(Moore Threads)及其大陆子公司在内的13家“参与先进计算芯片开发”的中国实体,被列入实体名单,供应商对这些公司出售产品之前将面临严格的审查。这两家公司都由英伟达前中国员工所创立,目标是与美国人工智能芯片厂商竞争。

荷兰阿斯麦公司是全球最重要的芯片设备制造商,占据全球60%以上的光刻机市场份额。(Emmanuel Dunand/AFP via Getty Images)

在本次接近500页详细规定中,还扩大了向另外40多个国家出口先进芯片的许可要求,这些国家存在将芯片转移到中国的风险,并受到美国的武器禁运。还对中国以外的21个国家提出了芯片制造工具的许可要求,添加了不太先进的深紫外光刻系统等。

今年6月份荷兰禁止ASML向中国出口深紫外光刻系统(DUV),如2000i DUV及更先进的类型,DUV光刻机虽不属最先进,但中芯国际利用DUV,仍然帮助华为恢复了部分7纳米芯片制造能力。

行业人士表示,最新规定可能会影响ASML 1980Di DUV光刻机对中国的出货量,这些广泛使用的机器通常用于生产28纳米芯片。

不过,此次新规升级,主要瞄准中国人工智能等高性能计算领域,豁免了笔记本电脑、智能手机和游戏中使用的大多数消费芯片。

大陆行业人士认为,新规“性能密度”定规定,基本上堵死了通过Chiplet将一部分高性能计算单元,组合成不违反之前规则的大型芯片的模式。目前大陆需求最旺盛的H800和A800GPU被禁,对极度依赖算力的大模型训练影响较大,涉及GPU计算的科学计算也会受到影响。一些筹建中的智能算力中心,可能会面临无法采购的困难。

台湾工研院政策与区域研究组组长李冠桦(李冠桦提供)

台湾工研院政策与区域研究组组长李冠桦对大纪元表示,美国本次制裁策略很细致,大前提确保中国(中共)无法获得高阶算力,一方面把两家芯片新创公司列入实体清单,另一方面允许英伟达继续占领中国的中低阶市场。从这一点来看,美国半导体的围堵越来越完整了。

为何要升级禁令?

台湾国防安全研究院中共政军与作战概念研究所助理研究员王绣雯对大纪元表示,这次限制令的用意,应该是更严格地围堵中国(中共)取得先进芯片的任何可能。因此,英伟达(Nvida)原先为了符合美国管制的降规版AI芯片H800及A800,现在也不可卖给中国。

“另一方面,中国(中共)透过中亚等国家,绕道收购AI芯片,因此这次被管制的国家也增加,很清楚就是要堵住中国(中共)钻的任何漏洞。”

台湾国防院中共政军与作战概念研究所助理研究员王绣雯(王绣雯提供)

王绣雯说,壁仞科技和摩尔线程主要生产GPU绘图芯片。摩尔线程专精7纳米图形芯片(“春晓”);壁仞科技则专精训练芯片(“壁砺”)。这些对中国AI,特别是大模型(LLM)的发展非常重要。美国制裁这2家中国芯片企业,不仅是打击Nvidia对手,最主要还是阻止中国(中共)AI的发展,特别是军用AI。

“至于用于制造28纳米芯片的ASML 1980Di DUV光刻机也被禁,显示美国已在防范中共利用Chiplet技术制造出7纳米以下先进芯片的同时,可能也预告美国未来可能朝28纳米等成熟制程芯片进行管制。”

“美国在AI芯片方面,必会尽全力阻止或拖延中国的AI发展。”她说。

李冠桦表示,美国对1980Di DUV光刻机进行限制,可能是对华为推出5G手机的一个补强措施。

“1980Di DUV属于浸润式的,虽然理论上是14纳米到28纳米,但如果透过多重曝光,事实上可以做到7纳米。当然不具备经济效益,但技术层次上可以做到。当初台积电7纳米的开发,也是利用这样的方式去达成的。”

他说,当然美国就要想办法禁止,ASML的发言只说,如果打算把DUV机台运用在先进制程上,才会被限制,针对的就是中芯国际,其他客户不受影响。ASML会去管控这些机台后续的维修或一些零件是不是有违反规定。

李冠桦认为,把中国AI芯片新创公司列入实体清单,不见得是帮NVIDIA去扫清未来对手,主要还是阻隔中国(中共)获得自主的高阶算力的能力。

“一旦卡住中国新创企业获得先进制程的管道,可以有效减缓技术发展的脚步,再加上这些新创公司不像华为拥有庞大资源,很有可能会撑不下去,可以视为是说妨碍中国相关的产业发展的一个机会。”

(邱俊荣提供)

台湾中央大学经济系教授邱俊荣对大纪元表示,短期的导火线,是华为推出7纳米麒麟芯片的手机,它很像哈马斯炫耀打以色列,结果招来更严格的卡脖子政策。

“其实也都不出大家的意料,美国一定会抑制中国(中共)最新AI的发展。另外,随着中国成熟制程的28纳米芯片市占率越来越高,它自己估计大概到2027年全球市占率应该三成多了,这对美国造成非常大的威胁,不一定是技术上的威胁,而是在市场上的威胁。”

执行起来有哪些困难?

自2018年美中贸易战以来,美国就开始对中共的芯片进行限制,之后又有很多限制措施。今年1月份,美国与日本和荷兰达成协议。今年5月份,日本宣布半导体相关重要原材料、设备,只卖给友好国家。

“如果回头想一想,其实早就应该要把中国(中共)的整个芯片产业卡死了”,邱俊荣说,每次大家都说中共芯片产业要完蛋了,为什么总是没有完蛋?就是执行不严格,只要部分执行严格,中共芯片产业就没有未来。

“因为执行严格非常难,少数几个国家的政府,要管千千万万个可能泄漏机密的人或提供设备的人,是非常困难的。这次限制AI芯片和设备卖到更多的国家去,都是这些传统教训之后一步一步的结果。”

邱俊荣表示,通常企业都不会考虑太长期,很难期待企业会有非常长远或宏观的眼光。每一个国家的政府要去管制它的企业,都是非常难的,美国政府已经算是很有约束力的了。

他说,怎么在松紧之间拿捏也非常困难。如果一次都解决掉的话,通常企业会受不了。美国对中国卡脖子它也不是一时卡死它,必须兼顾美国企业的利益,一步一步地去收紧。包括成熟制程芯片,过去就是口子放很大,等到一旦成熟芯片发展起来以后,又不得不再亡羊补牢。

王绣雯表示,制裁执行不严的问题,美国政府一定心知肚明。但是,只要公开宣布,对中国芯片业就能产生“毁灭性”的效用。中共目前即使可以用绕道购入、小芯片堆叠技术等取得先进芯片,但是AI特别是大模型的训练,需要大量AI芯片,短期内可能无法满足国内需求。

“这也许会激发中国芯片业努力发展出先进芯片之制造技术,但是短期内(3至5年)内看不出任何可能性。至于后果,也许会造成中国很多AI芯片或AI相关的新创公司倒闭,然后被他们的国企或央企并购。”

英伟达(Nvida)原先为了符合美国管制的降规版AI芯片H800及A800,现在也不可卖给中国。示意图(SAM YEH/AFP)

为何不全面禁止 要留一个口子?

此次新规升级,豁免了笔记本电脑、智能手机和游戏中使用的大多数消费芯片,美国为何要留一个口子?为何美国之前不全面封杀Nvidia在中国的生意?

王绣雯表示,因为在全球化时代,中国AI服务器是输入美国设计、台湾生产的AI芯片,组装成产品后再销售到全球,所以中国企业如:浪潮信息、华为、联想等,其AI服务器的全球市占率都在前五名之内。拜登政府若一次性地封杀,无可避免会伤到美国企业。

“但是,现在因为中国到今年9月中旬为止,已发表至少130个大模型,而且华为手机Mate 60 Pro极可能以Chiplet技术达到7纳米效能。美国如果不尽速采取行动,其现有的AI优势可能就要被超越。拜登政府‘小院高墙’制裁手法基本上比较细腻,而且越来越精准。这次限制还保持对日后哪些芯片会列入管制的弹性,其实是渐渐在缩紧对中国(中共)‘锁喉’的力道。”

李冠桦认为,美国一直在说不是要跟中国脱钩,而是去风险,确保风险在可控范围。重点是建立可控性而不是去一味去封锁,因为毕竟中国是一个庞大的市场,美国也必须在国家安全和美国企业利益中求取平衡。

“对美国来讲,透过这些法规在中国获得外界关键技术跟资源上,装了一道可以控制的阀门,看看减缓中国(中共)技术发展的成效是不是达到,还有就是美国企业的利益,适度地去把阀门去调紧或调松。”

“我个人认为,有时候把所有的路堵死,导致对方在走投无路下走出自己的路,还不如适当地建立一些可控的依赖性,确保对方在依赖下,不想去发展一个自主技术,在可控上面或许效果可能是更大。”他说。

中国芯片落后多少年?

王绣雯表示,尽管现在华为发表Mate 60 Pro手机,显示其内部搭载的“麒麟9000S”系统单芯片和海思的绘图处理器(GPU)及神经处理器(NPU),都是中国自己生产,但是,在美国对中共加强科技管制,特别是对AI芯片相关的种种限制(设计工具、设备、人才、资金等)之下,中国芯片业要能和美国并驾齐驱,可能还需要时间。

她认为,目前中国芯片业和西方的差距约有2至3代。即使中国现在真的具备了7纳米产制能力(还不知能否量产?是否具有高度的良率?)但是西方国家从去年(2022)就已进入3纳米时代,三星和台积电都开始量产3纳米。7纳米约当台积电2018年时的能力,所以中国至少差西方5年以上。

“美国禁令之目的就是要拖延中国(中共)先进科技的进展。日后必定还会有更严格的限制,我想美国朝野都很清楚:如果这个时间点上不用尽全力阻止中国(中共),接下来大概就没任何胜算了。”

图为2023年9月19日,美国商务部长吉娜·雷蒙多(Gina Raimondo)在位于华盛顿特区的众议院雷本办公大楼(Rayburn House Office Building)参加众议院科学、空间和技术委员会听证会,就《芯片与科学法案》(Chips and Science Act)年审查作证。(Kevin Dietsch/Getty Images)。

李冠桦表示,在中国芯片跟西方的差距,过去大家也做过估算,如果从先进制程来看,中国大概落后全球领先制程像台积电大概到三到四代。一代从发展到商业化大概要走两到三年,中央算起来中国大概落后至少有十年。

“不过必须强调的是,这种落后是商业竞争。像中芯国际虽然可以生产出7纳米,但在良率跟生产层次上,跟台积电、三星不具备竞争性。”他说。

“一些关键科技发展,不管是5G或未来的6G乃至于AI,都需要有先进半导体的支持。透过这样的围堵,美国有效遏止中国(中共)这方面的发展,如果中国无法在先进制程、关键设备上取得突破,它的一些重要科技的发展都会被拖慢了。”

李冠桦认为,差距是不是会越来越大,一方面是看追赶的速度,另一方面也看领先群拉开的速度。现在先进制程从3纳米走到1纳米,难度越来越高,速度开始在减缓,未来的领先速度是不是会放缓?可能有待商榷。

邱俊荣表示,如果从年份来说的话,一般认为大概15年到20年,应该是一个合理的预算。但年份随时改变,譬如说NVIDIA最新的芯片一出来,马上那个年份拉长。

“如果美国的这些管制政策能够落实发挥的话,应该是拉长的情况。因为美国和先进国家跑得更快,但是中国受到阻碍。中国(中共)也知道在拉长,但它几乎没有办法靠自力来缩短差距,就逼使它必须要用更多取巧或巧取豪夺的方式,去改善它跟西方的差距。”

他说,半导体产业很特殊,不是砸钱就能完成的。台积电之所以这么厉害,有很多天时地利和的关系,譬如说台湾有一群非常集中、非常优秀、又非常愿意忠于职守的工程师,这个条件其它国家都没有。

“即使美国知道怎样生产最新的芯片,它也没有能力,还得把台积电搬过去才行。芯片产业非常庞大复杂,中国要哪一块呢?如果是研发,很多基础和专利都在美国,关键化合物都在日本,光刻机设备都在荷兰,又没有像台湾这么一群愿意刻苦耐劳、苦干实干的人,那你说到底要在哪一方面可以发展得起来,其实是非常难的。”

责任编辑:林妍#

相关新闻
美再祭重拳 英伟达哪些芯片被禁出口中国
ASML光刻机再受出口管制 挫中共芯片野心
美高官:出口管制将遏制中共芯片自主野心
美四大电信商非法共享用户数据 被罚近2亿美元
如果您有新闻线索或资料给大纪元,请进入安全投稿爆料平台
评论