【大纪元2023年11月01日讯】（大纪元记者宋唐、易如采访报导）不久前，美国政府升级了对中共的芯片禁令，过去可以出口到中国的特制芯片Nvidia A800和H800不再能销往中国，甚至不太先进的、制造14至28纳米芯片的深紫外光刻系统（DUV）也被禁止。
人们预测新的禁令将有两种结果：中共国内宣传继续鼓吹促使中国芯片自主，但更多声音则认为，中共芯片发展进程会大大拖缓。
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为什么中共不可能芯片自主？
从毛泽东到习近平，每代中共领导人将芯片等“硬科技”作为国家战略，但都没有成功过。
芯片产业是典型的国际化各国深度融合的产物，但中共反而认为，这种芯片国际化造成的依赖是一种威胁，要建立自己的芯片产业，尤其是下一代AI技术的核心动力就是芯片。
中共一直在鼓吹芯片自主，并投入了大量的资金。习近平说“核心技术受制于人是我们最大的隐患”，他呼吁“组成攻关的突击队、特种兵”，在中共《中国制造2025》里，计划在2025年以前把中国进口的芯片比率从85%降至30%。
分析人士认为，在芯片这样供应链国际化产业里，技术独立简直是痴心妄想，即使是对美国来说也无法独立实现，更不用说中国在供应链的许多环节都缺乏竞争力。如果中共真想成为AI超级大国，对外国芯片的依赖只会越来越高。
为了完全独立，中共需要取得顶尖的设计软件、设计能力、先进的材料和制造技术等。把供应链的每个环节都转到国内，那样成本会高到不可思议。而且需要花10年以上的时间，花费远远超过一兆美元。
对科技创新有长期研究的斯坦福教授许成钢认为：历次产业革命都产生在英美制度下，各国天才们共同创造的。任何一个国家只要孤立于发达国家，没有交流与合作必将落后。因此，一个国家想要实现科学的大发展，前提条件就是国际化。
台湾中央大学经济系教授邱俊荣告诉大纪元，半导体产业是很特殊的行业，不是砸钱就能做成的。台积电之所以这么厉害，有很多天时地利人和的关系，譬如说台湾有一群非常集中、非常优秀又非常忠于职守的工程师，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。”他说。
台湾IC设计资深经理Brad Liao告诉大纪元，台积电一个竞争优势是人才。前阵子台湾深夜发生地震，对半导体设备影响非常大。地震之后，台积电的工程师马上冲回工厂，因为台积电工厂是24小时跑货，大量工程师回工厂去看机台有没有出状况。
“这种事情在欧美不可能发生，他们没有这么拚命。今天台积电良率90%以上，但英特尔的良率可能只有80%或70%，因为英特尔找不到这么拚命的工程师，他们讲究生活平衡，需要足够的休息。”
中华经济研究院国际经济所副研究员戴志言对大纪元表示，关键化合物大都在日本，原因是80、90年代，日本接手美国半导体制造地位的时候，连带把美国的化工产品也接过来，这个优势一直到现在没有被动摇。即使台湾发展半导体这么久，有很多特用化学品，还是没有办法取代日本。
“因为这些都有特殊的制程跟专利，日本的公司布局其实很早，他们化工产业的规模很强大。供应一直都是很稳定，你要找第二个来源去取代，有些时候会遇到纯度和稳定度问题。”
但中国芯片产业现在面临的最大瓶颈还是光刻机。
被称为有史以来最为复杂的机器：光刻机
荷兰阿斯麦公司（ASML）最先进的极紫外光刻机（EUV），被认为是人类有史以来最为复杂的机器，花费近30年的时间才被成功开发并商业化，仅仅在论证阶段，就用了四年的时间。之后，再也没有其它公司重现ASML的成就。
在去年出版的新书《芯片战争》（Chip war: The Fight for the World’s Most Critical Technology）中，作者克里斯·米勒（Chris Miller）对EUV光刻机的产生过程有详尽的描述。
他在书中写道：制造EUV几乎不可完成的任务，每一步都需要创新，所有关键的EUV元件都必须特制。这些元件由数千家公司提供。光是复制EUV系统中的雷射，就需要辨识及组装457,329个部件。
为了产生足够的EUV，需要用雷射粉碎一个小锡球。西盟（Cymer）公司工程师发射一个直径为3000万分之1米的小锡球，以时速约200英里速度穿过真空。然后以雷射照射那颗锡球两次，第一次是加热它，第二次是以约50万度的温度把它轰击成电浆体。这种轰击锡滴的过程，每秒重复5万次，就能产生制造芯片所需的EUV量。
德国公司蔡司面临的主要挑战是EUV难以反射，最终，蔡司制造出有史以来最光滑的镜子，由100层钼与硅交替制成的镜子，每层都只有几纳米厚，杂质几乎小到难以察觉。
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中共无疑已派出最顶尖的间谍去研究ASML的生产流程，但即使可以骇入相关系统并下载了设计规格，那么复杂的机器也无法像电脑档案那样直接复制贴上。即使间谍取得了专业资讯，就算他们真的有那些专业知识，他们也没有研发EUV的工程师累积的30年经验。
即使10年后中国可以成功制造出自己的EUV光刻机，但等到成品完工，也已经是老旧技术了。
即使未来中国的EUV与ASML现有设备一样好，中国芯片商也很难靠它生产有利可图的产品，因为到了2030年，台积电、三星、英特尔已经使用他们的EUV光刻机10年了，已回收了这些机台的成本。
Brad Liao对大纪元表示，EUV光刻机当时全世界也没有人敢做，都认为困难重重，没有人敢保证一定会成功。
“ASML最终把它做出来，这也是一种机缘巧合，不是所有的研发一定会成功，因为这个技术真的太难了，当初大家都不愿意踩进来，但ASML不惜血本就勇敢地踩进去，真的造成了突破。就变成ASML一家独大，所有的东西都是独家。而且研发的过程中，ASML都跟台积电一起合作。其他人都太晚了，一进来就踩到他们的专利。”
Brad Liao说，光刻机是一个非常精密的仪器，精密度的要求非常高。要把这么多零件整合起来，达到这么高精密度，那里面有多少knowhow（诀窍），不是说我弄个五年十年，就可以赶得上的。中共想办法偷骗拐，但光刻机里面有很多部分，挖角一两个人也无法做出光刻机来。
戴志言表示，很多年以前，Intel在主导半导体制程的时候遇到坎关，后来是台积电想出来的解决方案，跟ASML跟应用材料（Applied Materials）一起合作，就变成ASML一直都是设备方面的领导者。
“也不是说美国做不出光刻机，美国通常都会做比较有利的选择，不需要做光刻机，因为EUV光刻机全球每年的需求量不是特别大，买得起大概只有半导体公司。大家也都谈好分工了，美国厂商反而是集中在芯片设计领域。”
“其它公司比如说像德仪、英飞凌可能有这样的技术储备，但他的产品线跟客户的需求，可能不需要做到3纳米或2纳米，因为大部分芯片可能用在汽车、国防航太上，指标上是耐受度、寿命要强。并不像手机通讯可能要用到2纳米、3纳米很先进的制程，这是厂商的策略，造成后面这些技术跟产品特性不一样。”
被美国卡脖子的后果
中共的问题不止在光刻机，在生产半导体的过程中，几乎每一步都极其依赖外国技术，而且这些技术几乎都由其地缘政治上的对手（台湾、日本、韩国或美国）所掌控。
去年10月份的美国对中共芯片禁令，再加上今年10月的禁令升级，等于对中共自主发展芯片产业一锅端，不仅无法获得最先进芯片，使用美国芯片设计工具和软件也变得不可能。美国人也不再被允许支持中国生产先进芯片的活动，包括维修设备、提供建议甚至连授权向中国半导体制造交付产品也不行。
“我认为芯片领域上，中美脱钩的目的是要让中国（中共）放慢脚步，我认为它（美国）最终会做到这一点。” 台积电创办人张忠谋本月在亚洲协会举办的一次活动上表示。
戴志言对大纪元表示，从现有的芯片架构看，要发展出跟美国相抗衡的一个体系非常难，不是人到位就可以发展出来。
“中国目前缺非常好的IC设计公司，IC设计公司要设计出很好的芯片，要有很好的代工厂帮做，芯片才能用，现在这个大概全部被堵死了，芯片设计工具不能到中国。现在中国芯片制造商，在美国禁令下，大概顶多只能做到14纳米。”
他说，中芯想要做代工，但要有足够好的中国设计公司设计芯片才有办法做，目前中国这一块是弱的，在全世界市场占有率不成气候，这不是钱砸下去就水到渠成了，不是这种逻辑。
Brad Liao表示，现在很多最先进的东西一旦被美国掐了脖子，设备方面是最难的，时间久了就开始落后了，只能原地踏步不可能再往更高阶跑了。芯片越先进的越复杂，设计芯片的时候，要用到很多的软件帮助，那些软件也被卡住了。
“那就没办法了，自己回去用十年前技术慢慢搞，但用十年前做出来的东西就比较差，像最近华为用比较旧的技术，做出来的手机很烫。”
“从另外一个角度看，如果中共发展出很多先进芯片，放在导弹或无人机上面，然后去打美国，这只会造成美国严重的国安问题。这就说明美国为什么要挡它，我为了本国安全去卡你的技术，本来是天经地义，你发展起来之后用这些东西来威胁我来轰炸我的国家，这怎么可以呢？”他说。
专家提醒需防范中共可能用到的招数
北京也可能知道，建立一个完全国内自主的芯片供应链根本不可能，一个 “非美国的”供应链也不切实际。在这种情况下，采取的最主要办法挖台湾、韩国等半导体强国的人才偷技术。
邱俊荣表示，通常企业都不会考虑太长期，中国很多（半导体）企业，都是台商去帮助他们建立起来，等于是台湾的企业到中国去投资，养了很多对手出来。
“一方面用市场利诱，二方面用很多的规则，譬如说你到中国去投资，你不能独资，必须要跟他合资，目的没有别的，其实就是要拿你的技术。”
Brad Liao说，现在大陆所有顶尖半导体厂，包括长江存储、中芯半导体，全部靠台湾人，就是用高薪拉了一大票人过去，这样他们脑袋中所有的knowhow，有可能会变成它的技术。
他举例子说，当年中国大陆发展高铁，不是中共自己摸索出来的，是日本人为了做生意，手把手地把所有的knowhow教给他们，这样教出来的技术最完整。日本人那时候非常天真，以为中共可以尊重他人专利。
“然后中共就申请了一大堆奇奇怪怪的专利，号称这些技术都是自己弄出来的，跟日本无关。它骗日本的技术一步到位，所以发展最快，日本人就知道上当了。”
“汽车工业也一样” ，Brad Liao举出另外一个例子说，外国车企在中国设厂，全部汽车的生产线、上下游工厂都在中国大陆建，结果所有上下游knowhow都被拿走了，现在整个德国汽车工业被反噬了。
“但台积电其实是有保护的，台积电在中国大陆设厂的时候，保密工作做得非常严格，不会让大陆当地工程师看到技术细节。”他说，台湾很多过去中国从事半导体的人，有些都是因为在台湾职业发展不顺利，韩国也是如此。
Brad Liao表示，中共偷不到骗不到的时候，就没有办法一步到位，就只能从几十年的技术开始慢慢搞，但是问题别人也会不断前进，所以差距一直还在，等到你五年十年后做出来的东西还是落后。
这次美国禁令缓冲期取消了，英伟达的运算芯片不能再出口中国去，戴志言提醒要留意除了直接芯片接收之外，还有包含这类芯片的商用产品，是不是也不准卖到中国去。
“以前Sony有个游戏机叫PlayStation，最早出来的时候里面其实有一个128位元的GPU，但这款游戏机当时被禁止销售到朝鲜、中国大陆和俄罗斯。因为Sony开发出来的这个芯片，运算能力非常强，可以拿来改造变成导弹导航。”
他说，俄乌战争的时候，俄罗斯把冰箱芯片用在导弹上，可能要回头来检讨一下，目前有哪一些东西可能会藉商用产品，不知不觉就被运过去。
戴志言表示，另外还有两个不太一样的路径，现在比较前瞻像光子芯片和量子电脑，但现阶段都处于实验室和一些研究阶段，中共也在投资这一块。这一块如果没有开始钳制的时候，是不是会变成它藉由跳跃式的技术发展？这个需要留意。因为以前在无线通讯领域看过这样的例子，他们直接跳过过往的年代，让全民直接进到移动电话。
中共想走自主道路 困难重重
戴志言表示，从目前的趋势看，（中共）大概会往芯片自主开发这条路去走。一些比较排名后面的设备商，会觉得是个好机会，但不像他们想的那么容易，因为毕竟晶圆厂要生存，不可能一直都用良率很不好的设备和机台。
另外，一个很强的晶圆厂会衍生出很多公司，尤其是做设计或做工具服务的。目前中国的结构来看，还没强大到给一套工具，然后可以很快解决芯片设计中的IP整合问题。
他说，比较难突破的还是材料和设备的自主性，比如说一些靶材都要进口，虽然后来有人去日本学了技术回中国开工厂，也开始生产量产。但靶材每年都在升级，现在这个东西断掉之后，后面怎么去跟着升级。
“设备供应也是个大问题，半导体厂把机台的架子或数量拉出来，但能够百分之百做自主供应吗？其实难度也很高。”
他表示，人才供应这一块，中国现在的工人素质能不能跟得上这是个问题。台湾花了非常高价的投入人力资源行业，中国大陆有没有办法把非常优秀人才拚命往制造业送，目前的氛围来看不太可能。因为他们的一流人才基本上都是在做商业跟金融，做制造业的部分其实并不强，这种科学家实在很少。
责任编辑：林妍#
