美国禁令将加速中国高科技产业本土化

如今中美两国关系十分紧张，美国政府发动对中国的贸易战后，紧接着是科技战。美国最早的目标是5G技术，由于华为在5G技术市场领先，因此成了美国锁定的主要对象。  

2019年5月16日，美国商务部将华为及其70家关系企业列入“实体名单”，未经美国政府同意，美国企业不得对华为销售零组件和提供技术。  

2020年5月15日美国商务部再次发布新禁令，除非获得供货许可，否则半导体厂商禁止将含美国技术与软件的产品卖给华为。   

全面防堵中国半导体，由“点”到“面”赶尽杀绝

华为以及旗下的海思半导体，及113家华为子公司，皆纳入此禁令的范畴内，这个升级版的禁令对华为的打击，从“片面”扩及到“全面”。  

此禁令让华为海思，无法在全球晶圆代工厂下单生产IC(除非取得美国商务部的许可)，也无法自半导体公司购买IC (除非取得美国商务部的许可)。  

美国对华为公司立下如此严厉的禁令，让原本业务如日中天的中国企业陷入困境，原本高速成长的业绩如今也令人担忧。  

2020年12月18日，美国商务部将中芯国际列入实体清单，美国公司不得在没有政府的许可下，销售10纳米级以下的技术给中芯国际。  

此时美国的策略是锁定目标，精准打击，避免对美商在中国的利益受到更大的影响。   

美中关系江河日下，围堵政策全面控管 

拜登政府上任后，美中关系江河日下，全球化贸易成为明日黄花，本土生产成为主流，美国鼓励供应链迁出中国。  

在高科技方面，美国加紧管制先进、关键技术，输出给相关的中国公司。中国的公司、学校、机构等，与官方有关系的纷纷被美国列入实体清单，这样做的目的是管控美国技术外流到这些敏感的中国公司。  

近来美国对出口高科技技术到中国的管制，开始升级，由点的控制，发展成全面性的控制。  

今年8月初，美国科林、科磊两大半导体设备公司，证实收到美国政府信件，要求除非取得许可，否则不能将14纳米及以下的设备出口到中国。这纸禁令涵盖中国所有的晶圆厂，不仅仅限于被列入实体名单的中芯国际。美国政府不必费心将华虹半导体、华力微、长江存储等半导体公司列入实体名单，也能管制美商将高端设备出口到这些中国公司。  

8月12日，美国宣布GAAFET架构EDA、超宽能隙半导体材料氧化镓，以及压力增益燃烧(PGC)技术，限制出口中国。  

GAAFET为次世代的半导体结构，目前仅三星电子的3纳米制程使用，台积电及英特尔，到2纳米制程时方会导入。美国管制GAAFET EDA对中国的IC设计业几乎完全没有影响，警告意味大于实质效用。   

美国禁令将加速中国高科技产业本土化

对中国IC设计业者不幸的消息是美国将EDA禁令升级，限制14纳米以下的EDA输出到中国。目前全球EDA市场主要由益华、新思两家美商公司及“德皮美骨”的西门子EDA所占据，三者全球市占率高达76%以上。  

中国本土有超过50家本土EDA供应商，其中有华大九天、芯愿景、广立微、芯华章、思尔芯、概伦电子等。  

目前中国本土EDA供应商的市占率仅10%左右，大部分比较仰赖美商。美国这个禁令，无疑给中国半导体供应链一次沉重打击，加速、加深本土化是中国高科技产业不得不走的路。  

超宽能隙半导体材料，可耐更高电压及更高温度，是继碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)之后，次世代的化合物半导体。美国此次禁止超宽能隙半导体材料出口中国，可以说是超前部署的策略。  

8月31日美国英伟达公司宣布，美国政府要求该公司用于资料中心、人工智能的GPU，A100及H100，限制销往中国及俄罗斯，AMD的MI250 GPU也受到同样的限制。  

英伟达AI训练GPU领先全球，英伟达的GPU是打造人工智能运用的利器，除了IC外，相关的软件支援，也是不可或缺。因此即使能够透过第三管道取得被管制的IC，如果没有英伟达原厂支援软、硬件的解决方案，只有IC是无法成其事。   

英伟达 GPU Cloud 示意图 来源：英伟达  

英伟达的GPU是发展人工智能必备的元件，美国政府禁止英伟达的高阶GPU出口到中国，主要目的应该是防堵中国在人工智能方面的快速发展。  

对于GPU受到管制，中国方面在此之前就意识到这种发展的可能性，因此近年来，中国高阶GPU IC设计公司如雨后春笋般地冒出。其中较有名的GPU IC设计公司有壁仞科技、天数智芯、登临科技等。  

天数智芯于2021年4月发布一款由台积电7纳米代工的GPU，此款GPU型号为BI 100，号称效能可以与英伟达的A100比美。  

壁仞科技延揽英伟达前上海总经理杨超源，及AMD前全球副总裁李新荣等，业界高阶专才加入。壁仞科技于今年8月初，发表BR100 系列GPGPU，使用该公司原创芯片架构，采用台积电7纳米制程，并结合小芯片的设计、制造封装技术。  

BR100系列的应用，主要聚焦人工智能训练与推论、通用运算等，应该是瞄准英伟达A100的竞争产品。  

美国对英伟达A100的禁令，给壁仞科技、天数智芯等公司带来绝佳的发展机会。不过英伟达GPU不论在硬件还是软件方面，都领先中国的GPU设计公司，壁仞科技、天数智芯等，我国必须加快脚步方能完成替代英伟达产品的任务。  

美国对GPU的禁令，虽然可阻止中国在人工智能发展的脚步，然而也可能会成为刺激中国GPU设计公司的成长的引子，这恐怕是美国政府始料未及的效应。  

美国政府近期将发给个别美国公司的禁令信件，扩大对高科技技术出口中国的限制。  

不只技术下阶段会限制连投资也限制，全面防堵技术及资金外流。  

下一阶段，美国政府将可能对高阶服务器CPU、高阶FPGA、高阶网通IC等，发布管制出口到中国的禁令。  

同时美国政府也会限制美国公司投资中国高科技公司，以避免技术及资金外流。  

这些禁令未必就能达到他们想要的结果。

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