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美国企图剥夺中国生产先进芯片的潜力
美国企图剥夺中国生产先进芯片的潜力
俄罗斯卫星通讯社
美国出台了新的阻碍中国半导体行业发展的出口管制。禁令对集成电路所必需的EDA/ECAD软件，以及以金刚石和氧化镓为代表的超宽禁带半导体材料。正是这些元素，而不是硅，用于最新一代芯片中的半导体电路板。美国工业和安全局 (BIS) 的决定中没有明确提及中国，但很明显，该决定正是为了阻止中国获得尖端技术。 2022年8月16日, 俄罗斯卫星通讯社
2022-08-16T18:12+0800
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此前美国总统拜登签署了《芯片法案》，即所谓的CHIPS Act。根据这项法律，政府将拨出 520 亿美元补贴给全球芯片制造商，用于在美国发展生产。该有两个目的 ：增加美国在全球芯片生产中的份额（现在美国占世界产量的比例不超过 12%）。第二个目的是防止美国资金直接或间接地为中国生产的发展做贡献。该法明确规定，获得补贴的一个重要条件是必须在 10 年内不投资开发中国28 纳米工艺技术或更薄的芯片生产。此前华盛顿曾劝说世界领先的硅片光刻设备供应商荷兰ASML不要向中国供应极紫外（EUV）光刻设备。但事实证明，这并不足以阻碍中国半导体产业的发展。中国不仅成为了全球所有厂商生产最终产品的平台：英特尔、台积电、德州仪器等在中国都有自己的芯片封装和测试设施。中国的芯片公司，如中芯国际，不断发展自身实力并掌握的新技术。近日，有媒体报道称，中芯国际已经能够掌握7nm工艺技术的芯片生产。而且，在光刻方面，中国公司使用前几代的ASML设备，即极紫外DUV光刻，并未被禁止。美国还想说服 ASML 禁止向中国供应DUV 设备。但遭到这家荷兰公司果断拒绝。因为中国约占 ASML 销售额的 16%，是继韩国和台湾之后的第三大市场。此外，ASML 强调 DUV 设备已经在世界市场上销售了很长时间，而中国已经能够创造出相当数量的这种设备。华盛顿已经意识到对中国半导体行业的现有限制不再奏效——中国仍然能够在创造下一代芯片方面取得进展。事实上，既然中国已经能够自主生产7nm芯片，禁止提供28nm甚至10nm工艺芯片生产技术的供应看起来很荒谬。因此美国决定主动采取行动，禁止供应尚未与全球制造商合作的有前景的技术。芯片本质上是一组晶体管。现代芯片中有几十亿个晶体管。根据著名的摩尔定律，硅晶片上的晶体管数量每两年翻一番——这会提高处理器的性能。然而，为了减小芯片尺寸和降低功耗，芯片上的晶体管越来越密集，硅片本身也越来越薄。这就是所谓的纳米工艺技术。问题是不可能将硅晶片的尺寸减小到无穷大——从根本上说，需要新的处理器架构和制造它们的材料。所有世界领先的芯片制造商——三星、台积电、英特尔——都看到了 Gate-All-Around 技术或圆形栅极晶体管背后的未来。此外，金刚石和氧化镓将用于制造芯片。与硅不同，此类材料可以承受更高的电压、频率和温度负载。因此，将有可能在单个芯片上增加晶体管和互连的密度。然而，全球制造商就何时向新技术的过渡，意见不一。三星宣布将开始使用 Gate-All-Around 技术生产 3nm 工艺芯片。台积电和英特尔预计生产 2nm 芯片将需要 Gate-All-Around。无论如何，新架构的广泛使用预计不会早于 2024-2025 年。BIS 实施的出口限制正是针对这些有前途的技术。不过，在北京师范大学-香港浸会大学联合国际学院许粲昊教授看来，这些技术可能需要很长时间才能得到广泛应用，因此在短期内此类限制不会产生什么重大影响。从长远来看，中国的目标是发展本国技术。中国的科学发展理念完全没有必要跟随西方发展的脚步。很有可能将出现其他替代解决方案，解释这将证明具有突破性——它们将成为新的世界技术标准。例如，华为电信设备征服了全球市场，该公司开发了自己的 SingleRAN 算法，允许配置一个基站同时提供 2G、3G 和 4G 标准的通信。在半导体行业，中国正在开发自己的技术，在芯片生产中使用碳化硅芯片——这一任务甚至在当前的五年技术发展规划中都有明确规定。此外，中国可以通过使用旧设备生产下一代芯片来摆脱现有困境，正如在 DUV 设备所看到的那样。也许这会增加生产成本，但却值得。中国人一向不遗余力地研发有前景的产业和技术。去年中国将 GDP 的 2.44% 或 4410 亿美元用于研发。
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评论, 中国, 美国, 芯片
美国企图剥夺中国生产先进芯片的潜力
2022年8月16日, 18:12 (更新: 2022年8月16日, 18:15) 美国出台了新的阻碍中国半导体行业发展的出口管制。禁令对集成电路所必需的EDA/ECAD软件，以及以金刚石和氧化镓为代表的超宽禁带半导体材料。正是这些元素，而不是硅，用于最新一代芯片中的半导体电路板。美国工业和安全局 (BIS) 的决定中没有明确提及中国，但很明显，该决定正是为了阻止中国获得尖端技术。
此前美国总统拜登签署了《芯片法案》，即所谓的CHIPS Act。根据这项法律，政府将拨出 520 亿美元补贴给全球芯片制造商，用于在美国发展生产。该有两个目的 ：增加美国在全球芯片生产中的份额（现在美国占世界产量的比例不超过 12%）。第二个目的是防止美国资金直接或间接地为中国生产的发展做贡献。该法明确规定，获得补贴的一个重要条件是必须在 10 年内不投资开发中国28 纳米工艺技术或更薄的芯片生产。
此前华盛顿曾劝说世界领先的硅片光刻设备供应商荷兰ASML不要向中国供应极紫外（EUV）光刻设备。但事实证明，这并不足以阻碍中国半导体产业的发展。中国不仅成为了全球所有厂商生产最终产品的平台：英特尔、台积电、德州仪器等在中国都有自己的芯片封装和测试设施。中国的芯片公司，如中芯国际，不断发展自身实力并掌握的新技术。近日，有媒体报道称，中芯国际已经能够掌握7nm工艺技术的芯片生产。而且，在光刻方面，中国公司使用前几代的ASML设备，即极紫外DUV光刻，并未被禁止。
美国还想说服 ASML 禁止向中国供应DUV 设备。但遭到这家荷兰公司果断拒绝。因为中国约占 ASML 销售额的 16%，是继韩国和台湾之后的第三大市场。此外，ASML 强调 DUV 设备已经在世界市场上销售了很长时间，而中国已经能够创造出相当数量的这种设备。
华盛顿已经意识到对中国半导体行业的现有限制不再奏效——中国仍然能够在创造下一代芯片方面取得进展。事实上，既然中国已经能够自主生产7nm芯片，禁止提供28nm甚至10nm工艺芯片生产技术的供应看起来很荒谬。因此美国决定主动采取行动，禁止供应尚未与全球制造商合作的有前景的技术。
芯片本质上是一组晶体管。
现代芯片中有几十亿个晶体管。根据著名的摩尔定律，硅晶片上的晶体管数量每两年翻一番——这会提高处理器的性能。然而，为了减小芯片尺寸和降低功耗，芯片上的晶体管越来越密集，硅片本身也越来越薄。这就是所谓的纳米工艺技术。问题是不可能将硅晶片的尺寸减小到无穷大——从根本上说，需要新的处理器架构和制造它们的材料。
所有世界领先的芯片制造商——三星、台积电、英特尔——都看到了 Gate-All-Around 技术或圆形栅极晶体管背后的未来。此外，金刚石和氧化镓将用于制造芯片。与硅不同，此类材料可以承受更高的电压、频率和温度负载。因此，将有可能在单个芯片上增加晶体管和互连的密度。然而，全球制造商就何时向新技术的过渡，意见不一。三星宣布将开始使用 Gate-All-Around 技术生产 3nm 工艺芯片。台积电和英特尔预计生产 2nm 芯片将需要 Gate-All-Around。无论如何，新架构的广泛使用预计不会早于 2024-2025 年。
BIS 实施的出口限制正是针对这些有前途的技术。不过，在北京师范大学-香港浸会大学联合国际学院许粲昊教授看来，这些技术可能需要很长时间才能得到广泛应用，因此在短期内此类限制不会产生什么重大影响。
许粲昊教授说：“短期内对我国半导体产业的发展影响不大。因为这些出口限制技术主要应用于3nm以下最高端的工艺，而我国自主研发技术还处于28nm左右的节点，二者间代差较大。另外，目前包括我国在内的整个半导体产业，以28nm工艺为代表的成熟工艺仍然是众多厂商维系利润、参与半导体先进工艺研发的基础。最先进的工艺虽然确实很有用，但占整个半导体和芯片产业的比例较低。长期是否会造成影响，我认为还要看未来我国在半导体产业设计、制造，包括光刻机设备的发展情况。比如在10～20年的时间段内，行业的发展基本会产生一些变化，可能还会有新的技术出现。”
从长远来看，中国的目标是发展本国技术。中国的科学发展理念完全没有必要跟随西方发展的脚步。很有可能将出现其他替代解决方案，解释这将证明具有突破性——它们将成为新的世界技术标准。例如，华为电信设备征服了全球市场，该公司开发了自己的 SingleRAN 算法，允许配置一个基站同时提供 2G、3G 和 4G 标准的通信。在半导体行业，中国正在开发自己的技术，在芯片生产中使用碳化硅芯片——这一任务甚至在当前的五年技术发展规划中都有明确规定。此外，中国可以通过使用旧设备生产下一代芯片来摆脱现有困境，正如在 DUV 设备所看到的那样。也许这会增加生产成本，但却值得。中国人一向不遗余力地研发有前景的产业和技术。去年中国将 GDP 的 2.44% 或 4410 亿美元用于研发。
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