全球晶片産業現狀：大企業造芯 缺芯仍在繼續 俄烏沖突影響原料

當年喬布斯曾告訴蘋果高管：不管智能手機和計算機的内部怎樣變化，消費者隻關心産品和體驗。喬布斯稱之為“魔法”。

而“魔法”的呈現，很大程度上依賴晶片。正因如此，蘋果才會自己開發處理器。第一代iPad推出時，蘋果搭載了自有處理器，直到2020年蘋果處理器全線替代英特爾，将M1晶片裝入Mac，它的處理器大業才算真正完成。

對于大型科技公司來說，造芯似乎成了一種時尚。今天不造芯，都不好意思稱自己為科技企業。那麼，企業造芯的邏輯是什麼？近期晶片為什麼會短缺？晶片産業面臨哪些挑戰？讓我們一探究竟。

大企業造芯

在過去幾年裡，蘋果處理器性能突飛猛進，讓競争對手緊張。緊接着蘋果又推出兩個版本的M1處理器，最近蘋果又将兩顆M1晶片裝入高價工作站，幫創作者編輯視訊。

除了蘋果，很多大型科技公司都在開發自有處理器，比如谷歌AI處理器（TPU）、亞馬遜AWS Graviton資料中心處理器，華為的一系列處理器等。行業正在悄悄發生變化，谷歌TPU已經成為ASIC王者，特斯拉AI晶片可以讓無人駕駛更卓越。

晶片行業本來很複雜，但現在供應鍊簡單多了，企業進入更容易。例如蘋果，它引入ARM架構，優化之後交給台積電生産。如果大企業能夠将晶片與其它先進技術整合，就能獲得競争優勢，削弱傳統晶片制造商的競争力。

整合的形式很多。例如，AWS晶片由Annapurna設計實驗室設計，設計完後馬上就能生産。蘋果應用在自有處理器上跑得更快，因為晶片與軟體調校更好。

谷歌研究人員認為，由于縮小晶片尺寸獲得的收益起來越小，如果想讓性能大幅提升，最好是讓硬體、軟體、神經網絡實作協同設計，也就是一家企業垂直整合将所有事都做了。

再看Nvidia，它依靠GPU成為全球市值最高的晶片企業，現在GPU不隻應用于視訊遊戲，還可以處理機器學習算法。蘋果将最新的M1晶片與Nvidia頂級GPU對比，顯得相當自信。AWS也曾宣稱它開發的第二代Trainium晶片比Nvidia晶片更好。

從企業角度看，大型科技企業正在開發自有處理器。從行業角度看，現在缺芯仍然嚴重。從國家角度看，晶片已經成為大國競争的重要戰場。

缺芯仍在繼續

缺芯的後果是嚴重的，福特因為缺芯汽車減産，蘋果2021年四季度因為缺芯損失60億美元營收，現在很多産品因為缺芯交貨延遲幾個月甚至幾年。

為什麼會這樣呢？因為過去幾年晶片需求大大增加，但産能增長卻很緩慢，短時間内改變供需沖突并不是很容易的事。

歐盟已經通過立法，準備提升晶片制造能力。美國也有相似的舉措，它似乎比歐盟還緊張還積極。

還有一點要注意，現在雖然缺少晶片，但Forrester在報告中指出，缺少的主要是“節點成熟”的晶片，也就是老晶片。汽車需要的就是老晶片，因為它們更可靠，價格更低。

目前全球80%的晶片都在亞洲生産，建一座晶片廠可能要100億美元，耗時2年建成，還要花幾個月時間認證。完了嗎？沒有，之後還要花3個月或者更多時間試産。是以想在短時間解決産能問題，絕非易事。

俄烏沖突影響

就在晶片缺貨之時，俄烏沖突爆發。

俄羅斯與烏克蘭是氖氣和金屬钯的主要出口國，生産晶片需要這兩種原材料。将雷射列印到矽上需要氖氣，制造階段需要金屬钯。

全球約有四分之一到一半的半導體級氖氣來自俄羅斯和烏克蘭，約三分之一的金屬钯來自俄羅斯。

台積電聲稱它們已經有氖氣替代供應商，供應沒有問題。英飛淩（主要提供汽車晶片）則說生産不會受到影響，供應商有替代選擇，公司已經增加了受影響原材料和惰性氣體的庫存。

當然這隻是企業的說法，市場會驗證對錯的，風險仍然存在，企業不能大意。Linx Consulting分析師認為，晶片廠在沖突爆發前的确庫存了大量氖氣，但這些庫存隻能維持六個月；庫存用完之後氖的價格就會攀升，正如2014年克裡米亞沖突爆發時一樣；到時現貨的價格會從25美分一升暴漲到5美元一升。

Bernstein分析師Stacy Rasgon認為，即使氖的價格上漲10倍，對整個半導體産業的成本影響也不會太大。照估計，每年半導體級氖氣市場的規模約為1億美元，全球晶片市場的規模卻是5000億美元。

結語

不知不覺中世界也許已經進入了“大争之世”，晶片成了競争熱點。2021年中國晶片企業融資108億美元，比2020年增加40.7%，創下紀錄，這一年全球晶片企業融資總額為194億美元，中國占了一半多。決定晶片大戰勝負的甚至有可能不是尖端晶片，而是28納米甚至更老的成熟晶片。