11:03 2021年07月25日
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中国国务院副总理刘鹤将主持中国第三代半导体生产技术的推进工作。据西方媒体报道,刘鹤的任务将包括制定相应的财政和政治支持措施来促进该行业的发展。中国政府官方没有证实或否认这一消息。尽管如此,选择刘鹤似乎合乎逻辑。

刘鹤一向是被指派负责中国经济政策优先领域的工作。例如,自 2017 年起他一直是中国国务院金融稳定发展委员会的负责人。而该委员会的成立就是为了解决中国经济杠杆率过高、影子银行部门增长失控的问题,以及加强中国央行为防范金融体系稳定中的系统性风险的能力。自 2018 年以来刘鹤也是国家科技领导小组负责人之一。该小组的主要任务是制定相应的措施促进自主创新并实现基础技术的独立。众所周知,刘鹤还是中美贸易谈判中方的主要谈判代表。

中国十分清楚创造本国基础技术的重要性。这也是中国新五年发展规划的重点。在芯片生产及其生产所需的设备和软件方面,中国目前依赖于欧美供应商。例如,尽管中国仍然是芯片的主要消费国——它每年进口超过 3000 亿美元,但供应链的排列顺序是:技术和软件则来自美国,使用欧洲和日本的芯片生产设备,而工业生产只由少数承包商进行,包括台积电。

在与美国的关系进入激烈的技术对抗阶段后,华盛顿限制了中国公司购买芯片的可能,甚至禁止用自己的技术在美国境外制造。美国原则上已经禁止其他国家使用美国技术为中国生产最先进的芯片。由此可见,华盛顿再次使用惯用的长臂管辖,对中国及其合作伙伴施压。无论如何,在与西方关系恶化的背景下,中国进口替代的任务自然凸显出来。

在传统芯片制造领域,中国仍远远落后于行业领先者。例如,中国可以生产14纳米制程的芯片,而台积电却已掌握了5纳米制程技术。当然中国正在投入大量资源,希望尽早赶上其他国家,包括吸引来自台积电、三星等的工程师和专家。但行业带头人也不会原地踏步。仅台积电去年就在研发上投入近 40 亿美元。中国在传统芯片的生产上很难赶上那些积累了多年实力的公司。然而,正如北京师范大学-香港浸会大学联合国际学院教授许粲昊在接受卫星通讯社采访时所指出的那样,新一代芯片的研发带来了很好的机会。许粲昊教授说:

“如果把过去的技术比作传统赛道,那么西方发达国家在这条赛道上已经跑了几十年甚至上百年。在这种情况下,中国若想与其竞争,可能将要走很多弯道,追赶非常不容易。但是在第三代半导体这条新的赛道上,大家彼此的起点都非常接近,竞争也会相对比较容易,同时中国也更加能体现出自己的优势。另外,刘鹤副总理领导的小组如果加大政府投入和扶持力度,我相信中国在该领域的发展会更加具有优势。”

第三代芯片的不同之处首先在于生产它们时使用的材料。如果说现在的芯片是在硅衬底上制造的话,那么第三代芯片的生产,例如,则基于氮化镓。这种芯片能提供高工作频率,但由于制造材料的特殊性而具有低输出功率。半导体氮化物的使用增加了对高温和外部影响的抵抗力。考虑到电信发展朝着增加频率范围的方向发展——因为频率越高数据传输速率越高,这种芯片的发展正成为一个越来越有前途的方向。

© AP Photo / Mark Schiefelbein
当然其他国家也在努力研究生产第三代芯片的技术。去年总部位于荷兰的恩智浦半导体(NXP Semiconductors) 宣布在亚利桑那州启动氮化镓芯片工厂。此外,美国思佳讯通讯技术发展公司(SkyWorks Solutions Inc)和威讯联合半导体(Qorvo Inc.)正在掌握类似芯片的生产。尽管如此,在这方面,中国还是有机会至少可以和其他国家平起平坐,因为第三代芯片的技术还没有被任何人完全掌握。许粲昊专家认为,甚至都有可能“弯道超车”。他说:

“中国现在想要从头追赶是非常困难的,包括光刻机、CAD等都有很多问题存在。但是第三代半导体行业是全新的一个领域,如果我们能够实现‘弯道超车’,至少在整体产业链的发展方面可以和西方国家平起平坐,减少‘卡脖子’情况出现的可能。未来我想大家更多的是处于你追我赶的状态,而不是谁有绝对领先的优势。”

实践表明,中国确实可以在新技术上占据领先地位。例如,如果说中国在内燃机方面远远落后于欧美和日本的竞争对手,那么在电动汽车的心脏——蓄电池方面,则处于领先地位。中国最大制造商宁德时代占全球电池产量的近 30%,总体而言,中国生产的这些产品占全球产量的一半以上。中国在第五代通信技术方面走在了前面。中国在 5G 的所有专利中占三分之一以上,在基站数量方面中国仍然是世界上无可争议的领导者。截至今年5月全国运营5G基站已达81.9万个,占全球总量的70%。

为了成功开发芯片,中国政府不会吝惜行政和财政资源。有报道称, 2020年中国准备在2025年前投入1.4万亿美元用于开发新的基础设施和先进技术。自身技术的发展和在全球价值链中的提升现在不仅具有经济意义,而且具有地缘政治意义。有鉴于此,动员全国资源的体制有助于实现其宏伟目标。“两弹一星”计划启动之初,很少有人相信中国会成功。然而中国现在已经将自己的宇航员送到了轨道站并正在建造本国的空间站。今年中国成为继俄罗斯和美国之后第三个成功让探测器登陆火星的国家。

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美国, 电子芯片, 芯片, 中国
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