蓝时代日前，美国《芯片和科学法案》正式签署，拟投资527亿美元推动芯片的研发、制造和劳动力发展，试图给美国芯片业，打上一剂强心剂，同时也充满浓浓的“站队味道”。法案规定，接受芯片补贴的企业在未来10年内，不能在中国增加产能，尤其是5nm/7nm/14nm/28nm等先进制程。换句话说，这些美元更像是一个小枷锁，逼迫美国芯片企业站队，以便遏制中国芯片之发展。但业内人士都清楚，芯片工艺的推进和量产都需要巨额投资。公开资料显示，仅台积电Fab21项目，投资金额就高达400亿美元；三星未来3年投资规划，也是1000亿美元起步。显然，法案里的美元，杯水车薪。
显然，美国不希望其他国家具备同自己抗衡的芯片能力，正在不遗余力地遏制相关企业。法案意图明显：想制裁谁，就制裁谁！如此蛮横建立在强大的研发、设计、软体能力之上，相比之下，他们在芯片制造领域却乏善可陈，这源于他们的长期政策倾向。况且，芯片制造是“重金属”行业，基础建设繁杂。而美国在基建方面方面，水准一向不高。
称霸全球，美国有什么“芯事”？
在很长一段时间内，美国凭借自主、奔放的制度和严谨的科学数理精神，吸引到全球优渥人才，在经济、科技、军事、医药等领域称霸全球，要不是人家只有400年历史，估计连文化都能成为佼佼者。硅谷催生出一大批的科技先锋，包括电脑、计算机语言、编程、iPhone这些本来不存在的东西，硬生生地让美国人给发明出来，真是一片优渥的大地。
如此沃土中，芯片在美国发扬光大也是情理之中的事儿。截止到现在，芯片的核心技术均掌握在美国手里，比如苹果、英特尔、德州仪器能设计出全球顶呱呱的芯片，全球前五的光刻机都由美国大幅控股，至于EDA软体，更是全球之光。事实上，没有EDA检测软体，台积电、三星的新工艺根本无法量产。
正因如此，美国管理者在长期的全球化分工中，把利润丰厚、轻资产的产业留在国内，而把利润微薄、重资产的制造业分配到亚洲国家。随着疫情蔓延，全球产业链状况频出，美国管理者终于意识到“芯片已经成为堪比石油的战略物资”，如今却尴尬地发现：自己设计出来的芯片，自己制造的占比竟然是0%。如此状况所带来的产业链风险就是：一旦发生冲突，芯片的硬件将会被隔离在美国之外”。另外，日益飚高的失业率，也需要芯片制造业回流来救济。事实上，法案中的527亿美元，就是鼓励芯片制造业能逐步回流。
虽然527亿美元显得有点儿杯水车薪，但美国管理者对此报以很高的期待，并把预算做得明明白白的，包括会拿出132亿美元用于技术研发和人才培养，2亿美元用于劳动力和教育基金，同时考虑通信技术发展和半导体供应链活动等等。显然，他们知道如何引领芯片制造，但制造业的特点正在于：需要漫长的时间沉淀，才能于产能建设、制程精进、管理优化做到损益平衡点。事实上，单单一个基础建设就足够美国人头疼的。
基建难建，美国缺乏重金属？
从法案中之于补助金分配计划看，美国管理者依旧比较重视研发、设计人员，毕竟，他们依此享受到的好处，令人难以望其项背。但芯片制造业回流，首当其冲的就是基础建设，包括土地、网路、水、电以及设备运行需要的气动装置。这些基础设施均需大批投资，花掉527亿美元可能只是一两次竞标的时间，况且，有些儿还真不是钱能搞定的。比如，芯片制造势必要消耗大量的电能，昂贵的光刻机需要24小运转，从而大限度地缩减ROI(投资回收期)。以美国亚利桑那州举例，常年温度达到38度，只一次大面积停电，就造成上百人死亡，可见美国并没有做好“用电量突然上涨”的backup solution.
另外，晶圆生产线亦需要大量的清洁水源。要知道，芯片材料的纯度要达到99.99999999999%，这意味着整个生产环节都是高度纯净的。对于一些干旱地区，则需要大面积的“循环水系统”，否则，芯片工艺根本无法量产。
因长期忽视基础建设，或者说更依赖金融、设计等高附加值领域，导致基础建设领域，既缺乏经验，又没有相应的产能，美国国内很难承接大型的芯片基础建设项目。以至于，台积电在美国筹建5nm晶圆厂时，不得不先在中国完成基础工程，然后，再用集装箱运往美国。即便舟车劳顿，浪费物流成本，综合算下来也比当地施工成本低20%~30%，可见，美国基建是相当地寒碜，而这也是困扰福耀玻璃、鸿海集团来美国建厂的重要原因。此外，更大的资源瓶颈来自于人力，包括芯片工程师和基础人力：美国工程师的培训成本非常高且年薪达到6万美元，远超过4亿美元的全球平均水平；而普通的劳工则日益减少，老龄化问题突出。目前美国芯片劳工数量仅有19万，尚不及iPhone一个厂区的劳工数量，而且年龄高于50岁的人占比40%。况且，他们惯于享受福利，非常抵触加班文化。要想实现三班倒，保证效率和高设备稼动率基本是天方夜谭，而制造业，拼的就是这些指标。
作者 康斯坦丁
康斯坦丁：知名IT评论人，科幻星系、科技新发现创建人，多家知名媒体及企业特邀顾问专家。 科幻的视角 科普的态度 分享世界百态
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