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在過去的30年里，半導(dǎo)體行業(yè)一直處于技術(shù)進(jìn)步的核心，這些技術(shù)進(jìn)步為美國經(jīng)濟、美國國防能力以及全球消費者和企業(yè)帶來了巨大的利益。這也為中國帶來了好處，中國的科技行業(yè)一直能夠利用外國半導(dǎo)體元件來開發(fā)越來越有競爭力的電子設(shè)備，這些設(shè)備在全球市場上的份額越來越大。半導(dǎo)體領(lǐng)域的這些進(jìn)步是創(chuàng)新良性循環(huán)的結(jié)果，這種良性循環(huán)依賴于對知識產(chǎn)權(quán)的充分保護、對全球市場(包括核心技術(shù)和工具)的自由和公平準(zhǔn)入，以及將這些創(chuàng)新帶給終端客戶的高度化的供應(yīng)鏈。
從美國的角度來看，我們的分析表明，對美國半導(dǎo)體企業(yè)施加廣泛的單邊限制，阻止它們?yōu)橹袊蛻舴?wù)，可能會適得其反，并危及美國長期以來在半導(dǎo)體領(lǐng)域的全球地位。終，這可能導(dǎo)致美國嚴(yán)重依賴外國半導(dǎo)體供應(yīng)商，以滿足美國科技行業(yè)的需求。
過去30年，美國科技行業(yè)一直是生產(chǎn)率提高和經(jīng)濟增長的核心引擎。同樣，如果美國半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模大幅縮小，不再發(fā)揮全球的作用，就無法為研發(fā)投資提供資金，以滿足關(guān)鍵國防和能力對半導(dǎo)體的需求。
保持獲取技術(shù)的渠道也符合中國的利益，特別是在中國尋求加快經(jīng)濟向新的增長模式轉(zhuǎn)型的過程中，這種增長模式更多地依賴于高附加值產(chǎn)品和以技術(shù)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)率提高。
找到建設(shè)性的方式來解決美國表達(dá)的一些關(guān)切，例如加強知識產(chǎn)權(quán)保護，確保外國半導(dǎo)體公司享有公平的競爭環(huán)境，也可能有利于中國自身的技術(shù)發(fā)展愿望。這些措施可以進(jìn)一步鼓勵外國投資在中國的研發(fā)活動，有利于中國需要的技術(shù)和人才的流入，以提升其國內(nèi)產(chǎn)業(yè)的能力，并終創(chuàng)新和質(zhì)量方面的健康競爭。
一個強大的美國半導(dǎo)體行業(yè)，充分融入全球技術(shù)供應(yīng)鏈，對于繼續(xù)提供技術(shù)至關(guān)重要，這些技術(shù)將使數(shù)字轉(zhuǎn)型和人工智能的新時代成為可能。與移動革命一樣，此類突破的巨大利益將惠及所有國家的消費者和企業(yè)，而不僅僅是美國。因此，美國和中國迫切需要找到一種新的平衡，即在維護各自利益的同時，允許美國半導(dǎo)體公司繼續(xù)大舉投資于研發(fā)，并向全球各地的創(chuàng)新設(shè)備制造商廣泛提供其*產(chǎn)品。
為了避免這些后果，政策制定者必須設(shè)計出同時解決美國問題和保護美國半導(dǎo)體公司全球市場準(zhǔn)入的解決方案。

中國的“中國制造2025”計劃設(shè)定了半導(dǎo)體自給自足的宏偉目標(biāo)。目標(biāo)是到2025年使國應(yīng)商滿足全國70%的半導(dǎo)體需求。為了支持這一目標(biāo)，中國正在利用各種政策手段，包括國家支持的投資基金，為國產(chǎn)半導(dǎo)體開發(fā)和制造業(yè)提供資金。到目前為止，和地方已經(jīng)為該計劃承諾了1200億美元。中國也在積尋求海外人才和并購機會。
盡管現(xiàn)在中國還遠(yuǎn)未實現(xiàn)自給自足的目標(biāo)，但它似乎在半導(dǎo)體設(shè)計的幾個關(guān)鍵領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展：
2004年成立的華為全資半導(dǎo)體子公司海思（HiSilicon）設(shè)計的芯片，正在為華為大部分智能手機和越來越多的5G基站供貨。2018年2月，海思推出了5G芯片組——巴龍5G01，并宣稱這是全球符合5G標(biāo)準(zhǔn)的商用芯片組。近，在2019年10月，華為宣布已經(jīng)開始生產(chǎn)沒有美國組件的5G基站。
自2018年年中以來，至少有9家中國大型消費電子公司追隨華為的腳步，宣布計劃在內(nèi)部開發(fā)芯片，為其數(shù)據(jù)中心、智能手機或物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備供貨。
數(shù)家中國公司正在生產(chǎn)基于替代體系結(jié)構(gòu)的服務(wù)器，這是中國開發(fā)替代本土數(shù)據(jù)中心生態(tài)系統(tǒng)作出的嘗試和努力。

若營收大幅下降，美國企業(yè)的研發(fā)投資將大幅削減——如果它們保持目前的研發(fā)強度，至少會削減120億美元，即30%。如果美國半導(dǎo)體公司的目標(biāo)是獲得與該行業(yè)資本成本估計相等的股東總回報(盡管收入大幅縮水)，那么研發(fā)支出的削減幅度可能必須達(dá)到60%。除了研發(fā)支出削減，資本支出還將減少130億美元，導(dǎo)致美國損失12.4萬個就業(yè)崗位，其中3.7萬個在半導(dǎo)體行業(yè)。
假以時日，美國半導(dǎo)體企業(yè)可能會失去相對于全球競爭對手的技術(shù)和產(chǎn)品優(yōu)勢，從而不可避免地導(dǎo)致市場份額進(jìn)一步下降。據(jù)估計，從中長期來看，美國半導(dǎo)體公司的全球份額將從48%下降到30%左右。美國還將失去其在該行業(yè)長期以來的全球地位。
哪些競爭對手能從美國半導(dǎo)體公司放棄的中國客戶那里獲得收入，將取決于中國開發(fā)替代國應(yīng)商的能力。這種能力因產(chǎn)品和時間的不同而不同。
考慮到中國半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，短期內(nèi)大部分收入將流向第三國。中國的半導(dǎo)體公司將積發(fā)展，以滿足國內(nèi)40%的需求——幾乎是目前自給自足水平的3倍，并且達(dá)到分析師對2025年的預(yù)測上限。此外，我們的模型顯示，由于韓國在內(nèi)存、顯示器、圖像處理和移動處理器等關(guān)鍵產(chǎn)品方面的強大能力，以及它擴大生產(chǎn)能力的能力，韓國可能會取代美國，成為全球半導(dǎo)體行業(yè)的。
從中期到長期來看，在第二種情景下，中國可能會成功地發(fā)展出一個有競爭力的國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)計行業(yè)，能夠滿足大部分國內(nèi)需求。然而，這需要時間，也需要持續(xù)的高水平投資。盡管中國在太陽能電池板、液晶顯示器和智能手機等科技產(chǎn)品上僅用了5到7年的時間就迎頭趕上，但它是在獲得外國技術(shù)和零部件的情況下做到這一點的。就半導(dǎo)體而言，技術(shù)壁壘要高得多。舉例來說，韓國和閩臺分別花了大約15到20年的時間，才成為全球記憶體和晶圓制造的。
此外，正如我們先前所指出的，半導(dǎo)體的技術(shù)復(fù)雜性是如此之高，以至于沒有一個國家有一個完全自主的生產(chǎn)過程，并在整個價值鏈上完全自給自足。中國可能仍需要依賴外國設(shè)計公司來制造高度復(fù)雜的芯片，這些芯片需要美國供應(yīng)商提供的設(shè)計工具，同時還需要其它地區(qū)的芯片代工廠來制造一些本土設(shè)計的芯片，尤其是那些需要制造節(jié)點的芯片。
即使中國不得不進(jìn)口替代高性能處理器來取代基于美國技術(shù)的CPU、GPU和FPGA，隨著時間的推移，中國的半導(dǎo)體公司可能終能夠滿足國內(nèi)對幾乎所有其他半導(dǎo)體產(chǎn)品的需求。這樣做將使中國的自給自足率達(dá)到約85%。在這種情況下，中國半導(dǎo)體行業(yè)的全球份額將從3%增長到30%以上，取代美國成為全球者。
美國半導(dǎo)體行業(yè)下行風(fēng)險不容小覷

良性創(chuàng)新周期加強了美國的市場地位
這一良性循環(huán)有兩個核心因素：研發(fā)強度和規(guī)模。歷史上，美國半導(dǎo)體公司一直將收入的17%至20%投資于研發(fā)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他地區(qū)的半導(dǎo)體公司14%的投資比例。事實上，2018年美國半導(dǎo)體公司的研發(fā)強度在美國經(jīng)濟所有行業(yè)中排名第二，僅次于制藥/生物技術(shù)行業(yè)。
規(guī)模是創(chuàng)新良性循環(huán)的第二支柱。2018年，美國半導(dǎo)體行業(yè)的全球產(chǎn)品收入約為2260億美元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他競爭地區(qū)的同行。這個規(guī)模是韓國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的兩倍，是日本的五倍，是歐洲的六倍，是中國的15倍。
由于美國國內(nèi)市場占全球半導(dǎo)體需求的比例不到25%，因此，開放進(jìn)入國際市場是美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)擴大規(guī)模的關(guān)鍵要求。約80%的美國工業(yè)收入來自出口市場，這個出口市場中包括了約占全球需求23%的中國。根據(jù)美國國際貿(mào)易會的數(shù)據(jù)，半導(dǎo)體是美國2018年第出口產(chǎn)品，僅次于飛機、成品油和。
圖：美國在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的關(guān)鍵層面處于地位
得以進(jìn)入全球市場，使美國半導(dǎo)體行業(yè)能夠利用高度化的資源來制造日益復(fù)雜的產(chǎn)品。例如，在一家價值150億美元的晶圓制造廠中，使用高精度設(shè)備制造一個的7納米芯片，需要大約1500步。雖然美國公司在產(chǎn)業(yè)鏈的設(shè)計和設(shè)備層可以廣泛依賴美國國內(nèi)的半導(dǎo)體生態(tài)系統(tǒng)，但在材料、設(shè)備及芯片的制造、組裝和測試方面也依賴外國合作伙伴。沒有任何一個公司或國家有技術(shù)能力控制整個供應(yīng)鏈。
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