台湾在先进芯片组领域的主导地位是否即将终结?
近年来,智能芯片已成为与石油、水等传统自然资源同等重要的资源争夺对象。虽然智能芯片在理论上是可以在任何国家复制的产业资源,但这一理论愿景在实践中却难以实现。
由于台湾半导体制造公司(TSMC)的存在,台湾已成为世界工业强国冲突的前线。可以说,这家公司代表了台湾的存在和经济实体,根据Statista的统计数据,该公司生产的芯片占全球总产量的60%以上。
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智能芯片为何如此重要和特殊?
表面上看,台积电等公司生产的先进智能芯片对于日常生活来说似乎微不足道或无关紧要。这是因为普通用户并不直接与这些芯片交互,而是与最终产品交互,而最终产品的心脏和大脑就是芯片。
这些芯片不仅限于传统的先进电子设备,如电脑、手机、电视等,而且扩展到所有电子设备,无论是工业用还是商业用。
虽然每个设备或产品中使用的芯片的大小根据产品的复杂程度和容量而有所不同,但我们日常生活中使用的大多数产品和设备以及工业流程连续性所必需的工业设备都完全依赖于这些芯片。
这意味着,如果出现芯片短缺或供应在一段时间内中断的情况(就像在新冠疫情期间发生的情况一样),将直接导致设备价格上涨、芯片从市场上消失,以及需要持续供应这些芯片的工厂的许多工业流程中断,更不用说也使用这些芯片的武器了。
台湾是如何主导这一领域的?
台积电成立于1987年2月,那时的电器还没有像今天这样重要和普及。但直到1998年,它才开始生产0.18微米智能芯片,成为第一家量产该芯片的公司。
2011年,该公司率先向公众推出28nm芯片。当时,这些芯片能够比之前的 40nm 架构更流畅、更快速地处理命令。 2014 年 7 月,在三星失去开发苹果芯片的合同后,台积电与苹果签订了合同,为苹果供应当年设备所需的芯片。
虽然此前台积电已经取得了显著的成绩,同年销售额达到190亿美元,比上一年增长了18%,但台积电真正的成功以及在智能芯片领域的统治地位是在与苹果的交易之后。
台湾和台积电的成功并非一朝一夕就能实现的。该公司得到了台湾和美国政府的大力支持。从 1987 年成立到 1998 年生产第一批芯片的十年间,该公司建造并装备了多家代工厂和芯片工厂,并在此期间培训员工处理芯片和制造芯片所需的硬件。

智能芯片产业的秘密究竟在哪里?
智能芯片行业具有多种架构,是世界上最复杂的行业之一,需要在处理原材料以及铸造和成型芯片所需的设备方面具有独特的敏感性。
台积电虽然是全球智能芯片行业的领军企业,但需要吸引许多国内无法获得的资源,从进口的硅粒、黑砂,到荷兰、丹麦等欧洲国家的代工设备。
制造智能芯片的秘诀可以分为两个部分:第一部分是购买和安装铸造厂运营所需的设备,第二部分是开发必要的工程知识并确保铸造厂最佳运行的适当条件。这是台湾从公司成立到生产第一颗芯片的十年间掌握的两个方面。
通常,建造一座晶圆代工厂的成本可达数百亿美元,而且建立代工厂所需的设备也未必随时可用,尤其是大型设备需要很长时间才能建造和安装。
然后必须将该设备放置在完全隔离的环境中,以防止其受到任何外部因素的影响。即使是一粒灰尘也可能摧毁一个铸造厂并导致芯片质量低于预期,因此,智能芯片代工厂是世界上最严苛的环境之一。
我们不能忘记运营这些铸造厂所需的技能和人力,并确保它们以最高的效率运行。这需要这些工厂的团队付出额外的努力,而这些技能很难在短时间内掌握。
可以说,台湾已经把台积电项目当成国家项目,倾注全部人力、物力去支持,甚至到了全国以台积电为中心、以台积电为需求的程度。这是现代与台湾竞争的国家中可能难以复制的独特经验。
台积电有竞争对手吗?
尽管台积电在全球智能芯片领域占据主导地位,但这并不意味着它缺乏竞争。有几家公司正在开发自己的芯片,并试图挑战这家台湾公司的王位。
处于这些公司前沿的是韩国公司三星,该公司以开发多种不同型号的智能芯片而闻名,包括用于其智能手机和一般产品的芯片。另外值得一提的还有美国的英特尔,以及一些不太为人熟知的公司,例如联华电子和格芯。
然而,台积电仍然是全球领先的芯片制造商,其客户群多元化,从英伟达和苹果到全球各个行业的小公司,所有客户都与一系列长期年度合同挂钩,确保了该公司的长期领导地位。

中美竞争
台湾在智能芯片领域的主导地位引起了世界许多大国的愤怒,尤其是中国和美国,它们都有理由寻求夺取台湾的领导地位。中国寻求这样做是为了加强其经济地位,而美国这样做是为了保护其在世界各地的经济和投资。
两国采取不同的竞争方式。在中国试图建立自己的公司以加强其在芯片领域的地位的同时,美国已经与台积电等全球公司合作,在美国建立自己的工厂,这是拜登政府几年前通过的《芯片与科学法案》的一部分。
小米和华为以及一些规模较小的中国公司都在迅速开发自己的芯片。尽管最近的报道表明华为可能有能力开发难以捉摸的 3 纳米芯片,但这种能力仍处于实验室阶段,尚未取得实际成果。
另一方面,美国公司增加了在美国本土建设新工厂的投资。据报道,台积电准备在今年年底前从其位于亚利桑那州的工厂推出首款芯片。
尽管特朗普政府宣布了一系列针对进口产品的新税,但其选择免除芯片、半导体和电子产品的这些税收。此举反映了这些产品对美国整个工业的重要性,以及美国需要建立自己的工厂以避免进口芯片和其他产品的困境。
所以,目前来看,没有哪个大国能够完全取代台湾。即使工厂成功生产芯片,产量也可能无法满足全球需求,因此,台湾仍将保持领先地位并引领智能芯片行业。