美中互相制裁是否會阻礙世界半導體產業的根基發展？

中國的華為（HUAWEI）是全球屈指可數的通信設備製造商，今年9月發布了搭載7奈米5G晶片的新款旗艦手機「Mate 60 Pro」。此消息一出，讓美國的相關人士受到很大的衝擊。因為去年10月7日美國公布半導體限制措施，禁止晶片及技術轉移中國（以下稱「10月7日禁令」），照理說中國應該無法取得如此先進晶片。豈止如此，華為正在開發的AI專用晶片和相關軟體也有長足進步，和以AI領先全球的美國輝達（NVIDIA）之間的技術差距已明顯縮短。

美對中半導體禁令失算

美國極為嚴格管制中國取得及利用半導體，是因為擔憂這些先進半導體，甚至是運用半導體推動AI技術發展，會直接對國家安全保障構成威脅。

正因為如此，美國對中國的半導體技術以超乎想像的速度進化一事抱持危機感，這些中國製造的晶片何以能生產，包括它的產量及其所耗費的成本，目前正在積極進行分析。（參考CSIS的分析報告可窺知一二）。

專家認為，這款晶片是中國的半導體製造大廠中芯國際（SMIC）採用管制項目外的上一代曝光設備。透過製程改良，雖然生產良品率等的經濟效益差，但是仍成功製造出7奈米級的晶片。

要製造半導體晶片，除了曝光以外，形成薄膜、蝕刻、離子注入等，在製程上需要用到很多的製造設備。然而，西方製造商持續向中國販售管制項目外的製造設備，被認為也能夠用來生產7奈米級的晶片。

另一方面，這款晶片設計可以確定是使用了美國企業販售的EDA設計工具。依據美國擴大半導體禁令，照理說中國企業取得的授權已經失效，至今卻仍然被使用。

根據美國華府智庫戰略暨國際研究中心（CSIS）的報告顯示，10月7日禁令發布初期，確實對中國的晶片廠商造成重大打擊，不過來自政府的巨額補助金，趕在禁令發布前緊急採購美國的產品及技術，採購日本和荷蘭等國的製造設備和零件，以及中國當地企業的技術水平提升等的重要因素，讓中國的半導體產業迅速恢復。

該報告甚至分析了10月7日禁令為何不如美方所盤算，無法防止中國技術提升的原因：

目前為止的禁令設置豁免期，讓中國企業有機會大量緊急採購，以及耗費太多時間說服日本與荷蘭跟進美國，對中國實施半導體限制。 無法徹底封鎖中國以冒名公司名義等手段進口管制項目的產品、技術，以及使用管制項目外的設備也能夠製造出管制項目產品之類， 10月7日禁令出現漏洞（西方企業也有鑽漏洞向中國出口之嫌）。 缺乏足夠的情報能力（intelligence capacity）及時察覺出中國透過上記2的手段取得產品、技術等──列舉上述原因，要求強化對策。

華為「Mate 60 Pro」成為全球首支搭載衛星通話功能的大眾型智慧手機。即使沒有地面網路訊號的情況下，用戶也可以使用衛星通訊進行通話（CFOTO / Sipa USA via Reuters Connect）

漏洞百出的美國政策

該報告除了透露出「無法阻止中國在技術上進歩」的緊迫感，同時也凸顯出美國政策本身的根本問題。

第一，中國得以在技術上取得長足進歩，最大的驅動力正是美國禁令，陷入自相矛盾。

對中國而言，目標不是盜用或模仿美國技術，而是在不依賴美國的前提下，確立獨立技術。中國到目前為止推動的〈中國製造2025〉（中國政府於2015年5月發布為期10年的製造業發展計畫）全力扶植半導體產業發展，但是自美國加強限制以後，促使該政策快馬加鞭前進。從專利和論文分析中國技術進展程度的專家也提出警告，在美國採取禁止出口措施以來，中國的技術進展正在加速中。

第二，該報告指出「太晚實施相關限制措施（尤其是日本、荷蘭、韓國等盟國的跟隨），以及設置豁免期等，內容過於寬鬆」，明確對此表達不滿。

即使是以「國家安全保障」為由，要讓西方的半導體相關業界採取措施，放棄一直以來作為重要收益源的中國市場，不是一晩就能夠成功導入。正因為我們不是專制主義國家，所以遊說和協調都是必要程序，為了讓企業放棄收益源，設置豁免期作為條件。更何況，要讓第三國跟隨美國腳步對中國實施限制是非常耗時的，這也是無可奈何的事。

要說「耗費太多時間」的話，讓人不禁想問「日本多次表達出對中國擴大軍事威脅的擔憂，但是直到2014、15年左右為止，美國卻完全不當一回事。所以，美國有資格那樣說嗎？」

第三，這類的限制本來就無法期待有十全十美的效果。

美國要實施10月7日禁令之際，標榜了「小院高牆」（small yard, high fence）的概念。意思是把經濟利益也列入考量，限縮像是與國家安全保障直接相關的技術和產品範圍（即「小院」）。另一方面，盡可能地防止中國取得範圍內的技術和產品（即「高牆」）。

不過，使用管制項目外的設備製造出管制項目的產品，這項事實在標語的執行上說明了知易行難。因為中國的進歩超乎想像地快速，擴大範圍的話，會使得西方相關業界處於搖擺不定的處境。

以結果來說，本來就無法阻止中國技術的進歩，以此為前提，我們只能夠讓我方的技術加速進展，努力拉開與中國的技術差距。

關鍵是維持「摩爾定律」

實際上，我們的政策不只無法成功讓中國減速，對於我們提高自身速度的這一點也產生問題。

象徵著半導體技術進展的「摩爾定律」（Moore’s law）相當有名，是由英特爾共同創辦人摩爾 （Gordon Moore）於1965年提出的經驗法則，其內容為「積體電路上可容納的電晶體密度，約每隔1年半～2年便會增至2倍」。

說到這個電晶體密度，目前在最先進的晶片上已經到了可容納幾百億個電晶體的階段，而近年來支撐電晶體密度不斷向上提升的重要驅動力，可以說正是來自在先進晶片供應上佔有壓倒性地位的臺灣TSMC等龍頭大廠賺取的豐厚利潤。

自從高唱國家經濟安全保障以後，美日及歐洲各國陸續開始推出致力於在國內生產、供應半導體晶片的「產業政策」，恐怕會造成半導體工廠的四處設立、供過於求的現象。

此外，為了抗衡美國抵制中國製產品，中國也以安全保障為由，開始限制國內使用蘋果公司推出的iphone手機。如果未來華為公司的高階智慧手機暢銷，而iphone手機在中國的銷售停滯的話，也會連帶影響到TSMC公司的先進晶片出現滯銷。

如此一來，半導體產業的利潤欠佳，依循摩爾定律提升電晶體密度以及技術進展速度也會變得遲鈍，與中國的技術差距就會被拉近吧。

另一個擔憂是，中國為了反擊西方盟國對先進晶片的封鎖，似乎打算利用前幾代的技術，即所謂的「傳統晶片」（legacy chips）投入生產來席捲全球市場。

運用在家電和汽車上的傳統晶片數目相當可觀，即使是高階機種的手機零件，最先進晶片僅有1～2個，剩下的幾十個晶片都是傳統晶片。

也就是說，半導體廠商的收益來源主要來自傳統晶片，在巨額補助金的支撐下便宜的中國製造晶片一旦席捲市場，不只是摩爾定律變得難以維持，除了少數例外，甚至可能會危及到西方半導體企業的自身生存。

針對美中之間的半導體大戰，恐怕會導致從根基阻礙半導體產業及技術發展的結果。依照過去的經驗法則「政府透過補助金或禁令直接介入經濟的產業政策，往往效果不彰」，希望10年後的我們不必重蹈覆轍。

標題照片：華為的新款智慧型手機「Mate 60 Pro」在上海、北京、深圳等地的華為直營店開始販售，引起爆發性的人氣（CFOTO / Sipa USA via Reuters Connect）

津上俊哉 [作者簡介]

現代中國研究者，諮詢公司津上工作室代表。生於1957年。1980年入職通商產業省。先後擔任日本駐中國大使館經濟部參事官、通商政策局東北亞科長、經濟產業研究所高級研究員等。憑《中國崛起，日本該怎麼辦？ 》（日本經濟新聞社， 2003年）獲三得利學藝獎。近作有《中國崛起的終結》 (日經premium系列， 2013年）。