冷战2.0将不再是军备竞争，而是半导体芯片的竞争

中国台湾及其规模庞大的晶圆代工厂看来必将成为中美地缘政治冲突的中心

我们现代的数字文明完全依赖于数字“0”和“1”，这些数字构成了计算机设备的基础，计算机以大量的“0”和“1”字符串来运行各种应用程序。这些字符串通过电流的流动或不流动来实现，这种电子开关被称为晶体管，这些开关的开和关决定了它们是“1”还是“0”。早期的晶体管是有形的物品，但随着时间的推移，晶体管的尺寸逐渐缩小，从而可以在薄硅片上蚀刻出晶体管电路，这就是为什么被称为硅“芯片”的原因。

现代芯片是由数百万甚至数十亿个小型开关组成的网格，这些开关可以打开或关闭以处理数字“1”和“0”，并将图像、字符、声音等转换成数十亿个二进制数字。在20世纪60年代，英特尔(Intel)的联合创始人戈登·摩尔(Gordon Moore)发现，随着时间的推移，芯片厂商每年都能在给定的硅片面积上增加一倍的晶体管数量。由于计算能力与芯片密度有关，戈登·摩尔提出了著名的“摩尔定律”，摩尔定律表示计算能力每两年就会翻一番，年复合增长率为41%。这解释了为什么如今一个指甲盖大小的处理器的计算能力比上世纪的大型计算机更强大。

芯片越来越普及，几乎所有设备都需要芯片，不仅仅是电子设备，微波炉、洗衣机和冰箱也是如此。在疫情期间，汽车和拖拉机也需要芯片，因为它们的发动机控制单元基本上都是专门制造的小型计算机。当一切在2021年开始恢复正常时，汽车制造商发现汽车芯片的优先级已经滑到了半导体企业队列的后面，因为半导体制造商更乐意将生产线转向更大的客户。这些现象表明芯片已经成为现代工业和生活的重要组成部分。

然而，制造芯片是一项极其苛刻和昂贵的业务，需要巨大的资本投资，严格的清洁和质量控制，以及大量的专业知识。目前，这些要素大多数集中在一家公司——台积电(TSMC)。该公司于1987年成立，最初是一家芯片代工制造商，为其他公司(如苹果、高通、博通、Arm和Nvidia)制造芯片。

如果没有台积电，许多公司将难以将其先进的电路设计转化为产品。尽管在全球化的几十年中，西方世界依赖于其他国家制造的产品，但随着美国和中国之间紧张关系的不断加剧，出口管制政策已经使得中国无法使用美国芯片设备生产半导体芯片。这导致了一定程度上芯片厂商在美国和欧洲大陆建立高端芯片制造厂的趋势。同时，台积电正在亚利桑那州建立工厂，并将受到美国政府芯片法案的激励补贴。

所有这些背后的驱动因素是一场地缘政治博弈。与西方一样，中国大陆缺乏自己的高端芯片制造能力。台积电的技术和制造工艺领先于竞争对手数年，因此对全球电子工业产生了巨大的影响。《经济学人》指出，台积电生产了84%的最先进芯片，“如果台积电停止生产，全球电子工业也将因此而受到难以估量的代价。” 如果事实证明是这样，那么晶体管数量已经变得无关紧要。

本文转载自芯片行业