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薯片的人造卫星时刻

新的融资承认了供应链风险,但也提出了许多挑战和未解之谜。

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芯片短缺是一个新的人造卫星时刻,它造成了一种自冷战时期以来从未出现过的全国性和地区性恐慌。对于美国和欧洲来说,这些短缺已经引发了政府在过去半个世纪里最大的一些技术投资,这些投资严格意义上不是用于军事的,而且迄今为止最大的投资涉及半导体。

虽然立法中有很多方向的声明,但要使其发挥作用,还需要做很多事情。立法团体的想法是正确的,他们认为有必要采取行动来保持竞争力,但他们对供应链内部运作的理解,以及收紧供应链所需的各种技术,就像在海滩上扔毯子一样细微。它涵盖了所有内容,但下面有一些相当重要的空白。

在美国,《芯片法案》将为国内制造能力注入390亿美元,其中20亿美元用于传统芯片生产,另外110亿美元用于劳动力发展和研发。此外,还有其他一些项目,总投资高达40亿美元(取决于谁在计算,包括哪些项目),用于从岸上、基于大学的原型设计、实验室到晶片厂的技术,以及先进的安全技术。该法案还为公共无线供应链创新提供15亿美元,以刺激开放架构、基于软件的无线技术,并为半导体和“专用工装设备”投资提供25%的税收抵免。

通过阅读该法案模糊而令人困惑的拨款,可以清楚地看到,最新的供应链故障终于引起了各地政客的注意。根据2020年的一份报告,目前全球只有约12%的芯片制造是在美国完成的,而1990年这一比例为37%半导体产业协会报告.在欧洲,《欧洲芯片法案》旨在将欧洲芯片产量从8%提高到20%,相当于2000年的水平

毫无疑问,为每个电子元件提供多个来源可以提高供应链的稳健性。自上世纪80年代离岸外包真正开始升温以来,围绕这一话题的争论一直在发酵。直到、甚至在世纪之交之后,经济学家们都认为,陆上制造业对环境不友好。在那之后,争论主要集中在劳动力套利上,这应该对消费者有利。这些都是瑞士奶酪式的争论。通过一些投资,工业可以变得更加环保。而生产有形商品的高薪制造业工作外包从来都不是一件好事。不过,美国和欧洲花了近40年时间才对这些问题采取重大立法行动。

那么今天有什么不同呢?部分原因在于技术本身。自20世纪90年代末以来,软件一直被视为一切的未来。只要每个晶体管的成本每两年下降一半,这一切都是可行的。但一旦扩展到了finFET时代,软件突然开始失去光彩。它速度慢,能耗低,而且需要几乎无休止的安全和性能更新。

这使得半导体技术在过去五年中几乎成为所有公司战略的前沿——甚至像谷歌、Meta和苹果这样的公司(曾经与微软在图形用户界面的外观和感觉上发生过战争)现在也在设计自己的芯片。而且不是普通的硅。这些芯片越来越多地针对特定的应用、数据类型和使用模型进行定制。因此需要更多的定制芯片,更多的芯片以更小的批量生产,以及对所有东西的更大需求。由此导致的电力短缺引发了国防、汽车、航空航天、家用电器、公共事业和服务等行业的担忧(在许多情况下,“担忧”是一种严重的保守说法),以及几乎所有带有插头和电池的产品。即使是烤面包机也变得越来越聪明,只要你能找到合适的薯片,就不会把吐司烤焦。

物资短缺使得公司可以欺骗消费者,从而导致通货膨胀。他们还负责广泛的芯片替换,可靠性和安全性都有问题。它们迫使企业将半导体视为国家安全的关键组成部分,而中国一直在半导体领域进行大规模投资,从芯片制造到确保稀土、锂和晶圆技术等原材料的开采权。

“双芯片法案”旨在通过大规模资本注入,使美国和欧洲更具竞争力。但裁员代价高昂,政府投资——基本上就是补贴——是在国家主权和国防的旗帜下进行的。这可能会在短期内支持中国本土企业对抗价格更低的国际竞争,但面临的挑战将是保持相同水平的创新和竞争力,而芯片行业是公认的全球领导者。这意味着政府的参与和监管,特别是对开放标准和可重用性的强调,将需要认真的监督和管理,这是芯片行业自早期以来从未见过的。

现在的问题是,政府是否能够胜任这项任务,以及如果这些投资没有得到认真管理,初创企业和潜在竞争对手是否能够以同样的速度和适应性打入市场。施舍对商业领袖总是有吸引力的,在离岸外包的情况下,出于经济和安全原因,钟摆当然需要摆回去。但人们太容易对注入的免费资金感到舒服了。从长远来看,它会降低而不是提高竞争力,它可能会产生与所有这些努力的既定目标相反的持久影响。

芯片行业对几乎所有行业都至关重要,这些投资是对该行业发展程度的认可。但及早认识到潜在的不利因素,并从内部管理增长并确保持续的竞争力,将是明智的。

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5个评论

雷·e·沃德 说:

这是一篇聪明的文章。之前的努力增加了行业合作;希望为CHIPS法案的通过所做的游说努力将继续开放标准、重用和实用创新。谢谢你分享你的想法。

罗伯特·皮尔森 说:

关键声明-“将需要严格的监督和管理,这是芯片行业自早期以来从未见过的。”

这就是内讧会拖垮我们的地方。

迈克Sottak 说:

嗨,Ed,谢谢你的发人深省和深刻的分析

加里Dagastine 说:

“但人们太容易对注入的免费资金感到舒服了。从长远来看,它会降低而不是提高竞争力。”-说得对。

F博士 说:

目前,刚刚通过的520亿美元CHIPS法案并没有包含任何要求,以防止这些资金的接受者通过美国半导体制造业的常见渠道(晶圆厂/代工厂及其供应商,包括EDA)将新技术转移给不友好或脆弱的外国实体。它应该。此外,当政府和CHIPS的所谓受益者(例如美国汽车和国防工业)购买包含海外制造或包装芯片的系统时,他们必须要求这些供应商提供坚实的技术和经济解释,说明为什么他们没有在美国收购。劳动力短缺、劳动力成本高、工会等旧借口已经站不住脚了——甚至对于先进的包装来说也是如此。早在30年前,我们就在AZ的主要idm开发了技术(倒装芯片和基板,目前行业的主要支柱,每年价值约300亿美元的产量,以及通过应用先进算法和数学实现负担得起的精密组装所需的机器人),并在AZ开始了晶圆厂。多亏了这些基础技术的开发,以及在美国的大批量生产。至少对于先进的包装(需要持续的TMP研发以及机器人软件支持),即使在亚利桑那州,劳动力成本也只占总制造成本的10%到13%。

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