半導體是人類發明的最複雜的工具之一,也是製造成本最高的產品之一。
最新的芯片——驅動超級計算機和高端智能手機的那種——裝滿了密密麻麻的晶體管,這些晶體管小到以納米為單位。也許唯一比芯片本身更巧妙的是製造它們的機器。這些設備可以處理小得難以想象的東西,隻有大部分病毒大小的幾分之一。一些芯片製造機器的製造需要耗時數年,每台造價數億美元;荷蘭公司阿斯麥製造了世界上唯一能夠刻印最快芯片設計的光刻機,這樣的設備在過去十年中隻生產了140台。
這就講到了關於微芯片的另一個驚人細節:它們不僅是技術的勝利,也是全球貿易與合作的勝利。塔夫茨大學曆史學教授克裏斯·米勒在最近發表的《芯片戰爭:世界上最關鍵技術的爭奪戰》(Chip War: The Fight for the World’s Most Critical Technology)中描述了半導體供應鏈的地域分布:
去年,新冠疫情引發了芯片短缺,這一複雜流程的脆弱性變得顯而易見,白宮估計這使美國損失了整整一個百分點的經濟產出,即數千億美元。但芯片業務具有全球多樣性是一件精妙甚至令人欣慰的事情。與石油、航空母艦或核武器一樣,誰控製半導體產業的問題具有地緣政治意義。不僅在智能手機和筆記本電腦中,而且在現代世界的幾乎所有物品中,芯片都是至關重要的成分——這些物品中最重要的有武器、監控技術和人工智能係統。行業的主導地位落入壞人之手會產生災難性後果。
這就是為什麽我十分欣賞拜登政府在限製中國上所采用的激進而有創造性的行動,過去數十年裏,中國一直在努力創建一個獨立於世界之外的本土半導體產業,其行為令人警惕。本月,商務部宣布了一係列限製措施,阻止中國獲得建立芯片主導地位所需的大部分資源。政府表示,這些規定旨在阻止中國的軍事和安全部門購買“具有軍事用途的敏感技術”。除了少數例外,製裁禁止中國購買最好的美國芯片和製造它們的機器,甚至禁止雇用美國人來製造它們。與我交談過的分析師表示,這些規定將摧毀中國國內的芯片產業,可能會使其倒退幾十年。
戰略與國際研究中心研究員、前國防部人工智能戰略主任格雷戈裏·艾倫說,這些規定“絕對是一個曆史裏程碑”。艾倫在最近的一份報告中寫道,拜登的限製“開啟了美國積極扼製中國大部分科技產業的新政策——扼製的目的是扼殺”。考慮到中國可能使用先進芯片的方式——包括擴大其反烏托邦式的、使用人工智能的監視和鎮壓製度——這種扼製是合理的。
半導體是中國仍然依賴世界其他地區的少數行業之一;該國每年進口微芯片的費用超過了進口石油的費用。中國政府已經投入了數十億美元來實現該行業的“本土化”,但進展緩慢。在一些最先進的領域,中國半導體製造商遠遠落後於國際競爭對手。
艾倫說,到目前為止,美國對中國獲得最佳半導體的限製主要針對中國軍方。但中國的企業與中國軍方關係密切,這使得軍方能夠輕鬆規避限製。新政策應該會大大增加這方麵的難度,因為它的限製適用於中國的任何實體,無論是軍事部門還是理論上的“民用”企業。
這些規定不僅禁止中國購買美國半導體技術。通過《外國直接產品規則》,部分規定適用於世界上任何使用美國半導體技術的公司。因此,如果一家非美國芯片製造商同意生產中國設計的芯片,它可能會失去在其他地方無法獲得的美國芯片製造機器。
最後,還有對美國人員的限製。中國極度缺乏具備半導體業務專業知識的工程師和管理人員,許多該行業的公司都聘用美國人擔任高級職位。新的限製禁止所有“美國人”——包括美國公民和綠卡持有者——繼續在中國半導體行業工作(這些規定允許人們申請對該政策的豁免。)
中方將如何應對?一種方法是逃避規則。長期以來,中國一直擅長繞過製裁,而且微芯片體積小,很容易走私。目前也不清楚美國商務部負責出口管製的機構工業和安全局能在多大程度上執行這些規定。“工業和安全局的待辦事項清單大幅增加,而他們的預算卻根本沒有增加,”艾倫告訴我。
艾倫還警告說,我們不知道中國會把這些規定視為有多嚴重的挑釁。他指出,在偷襲珍珠港之前,正是因為美國拒絕向日本帝國出售石油,導致後者得出結論,認為自己與美國“實際上處於戰爭狀態”。半導體方麵的規定範圍比我們對日本的石油限製要小。“但中國會這麽看嗎?”艾倫問。“我有點懷疑。”
另一方麵,美國是否別無選擇?
“這些技術將成為未來幾十年經濟實力的基礎,人們非常擔心,如果中國占據上風,世界會變成什麽樣子,”新美國安全中心高級研究員馬丁·拉瑟告訴我。“這不是我想要生活的世界,我認為大多數美國人或我們的大多數朋友和盟友也不會想要生活在這樣的世界裏。”