您现在的位置是：网站首页>科普科普
《芯片战争》
铛铛铃2025-09-14【科普】1人已围观
简介
今天要为您解读的书是《芯片战争》，
副标题是“世界最关键技术的争夺战”。
首先，请你思考一个问题：
如果没有芯片，世界将会怎样？
欢迎在评论区留言。
芯片也叫集成电路或半导体。一枚普通芯片，大小跟指甲盖差不多，可别小瞧了这枚“指甲盖”，它早已渗透生活的方方面面。我们日常使用的手机，小小的机身里藏着十多枚芯片；一辆汽车要装配数百枚芯片才能跑起来；还有冰箱、电视、微波炉、洗衣机、吸尘器，这些家用电器也统统安装了芯片。正在如火如荼发展的人工智能，更是离不开芯片。就拿ChatGPT来说吧，为了支撑它那强大的计算能力，开发者使用了25000枚芯片。放眼当今世界，芯片无处不在，它甚至成了国之重器。美国、荷兰、加拿大、日本、韩国，当然还有中国，都把打造芯片产业、确保芯片安全提升到了国家战略的高度。如今的国际冲突，相当一部分就是因芯片而起，围绕芯片展开的“芯片战争”，也成了舆论关注的焦点。
那么，这枚小小的“指甲盖”究竟是如何茁壮成长的，后发国家又能从中学到什么呢？今天要讲的这本《芯片战争》，作者是经济历史学家、美国外交政策研究所欧亚区主任克里斯·米勒。他用详细的笔触，勾勒出芯片的技术史与竞争史。所谓鉴往而知来，只有了解芯片的过往和现在，我们才能把握未来。
下面我将以1991年为界，分上下两集讲述这本书。今天讲上集，总共分为三个部分：
一、从无到有：芯片崛起与国家战略；
二、从军用到民用：芯片产业链的形成；
三、内存争夺战：没有硝烟的每日冲突。
好，现在讲第一部分：从无到有——芯片崛起与国家战略。
事情还要从第二次世界大战讲起。由于战争需要处理海量数据，美国军方深感人力有限、效率太低，于是萌发了研发计算机的念头。美国的科研机构立即响应，1945年，宾夕法尼亚大学研制出世界上第一台计算机——埃尼阿克。它每秒钟可进行5000次运算，计算能力远远超过人类。埃尼阿克的基本组件是真空管，这是一种将金属丝密封在真空玻璃里的器件，外形和体积都跟灯泡差不多。打开的编码为一，关闭则为零，通过零和一的二进制运算，理论上可以进行任何类型的计算。但真空管的缺点也很明显，又大又重还耗电。埃尼阿克由18000个真空管组成，重达30吨，占地170平米，每小时耗电174千瓦，相当于24万台家用空调同时运转。
怎样才能把计算机变轻变小，减少能耗呢？贝尔实验室的科学家威廉·肖克利想到了一个材料——硅。这个原先不起眼的材料开始改变世界。硅本身是绝缘体，不导电，但是添加磷或硼以后就能够导电，因此俗称半导体。利用半导体的这一特性，科学家可以控制电流，实现二进制计算。据此，威廉·肖克利和同事们研制了晶体管。晶体管的体积和重量都比真空管小，所以它很快取代真空管，成为了计算机的基础配件。凭借此次贡献，威廉·肖克利团队荣获1956年度的诺贝尔物理学奖。
可科学家们并不满足，一台计算机要用成千上万个晶体管，把这些晶体管连接起来，需要大量电路，既占地方，过程又极为繁琐。有没有优化空间呢？有，来自半导体公司德州仪器的工程师杰克·基尔比给出了明确答案。1958年，他将多个晶体管放置于同一片硅板上，从而大大减少了电路的数量。基尔比管，它叫集成电路，后来被通俗地称为芯片。42年之后，基尔比因为这一成就获得了2000年的诺贝尔物理学奖。这个奖项虽然迟到了快半个世纪，但也更加凸显这一成就历经了时间的考验。
从真空管到晶体管再到芯片，计算机的体积和重量肉眼可见地减少，计算能力却几何级别的增长，人类科技的进步有目共睹。正是看好芯片的广阔前景，八位年轻的美国半导体工程师创立了仙童公司，致力于芯片的研发和生产。仙童公司总部设于旧金山湾区，日后这里将吸引大量科技创新企业，成为著名的硅谷。
如果你以为这是一个因为科技创新而迅速发展的传奇，那就错了。恰恰相反，初生的仙童公司其实遇到了很大的瓶颈——找不到买家。研制芯片是为了提升计算机的能力，提升计算机能力则是为了满足美国军方处理数据的需求。然而，此时二战早已结束，军方不需要处理那么多数据，也就失去了投资芯片的兴趣。八位工程师凭着一腔热情创业的时候，可没有考虑过这一点。研发出来的芯片卖给谁呢？仙童公司的经营很快出现了困难。
关键时刻，美国的国家战略拯救了仙童，也拯救了芯片产业。有两件事值得重点讲一讲，那就是阿波罗登月计划和越南战争。20世纪五六十年代，美苏争霸愈演愈烈。在初始阶段，苏联明显占据上风。1957年，苏联发射了第一颗人造卫星；1961年又首次将人类送入外太空。美国举国震惊，为赶超苏联，美国政府制定了把宇航员送上月球的国家战略，即阿波罗登月计划，具体由国家航空航天局NASA负责。登月设备对计算机的要求十分苛刻，既要担负巨大的计算任务，又要尽可能小巧轻便。仙童公司意识到机会来了，他们告诉NASA，仙童的芯片不仅计算能力超强，而且更小、更省电。NASA被说动了，1969年，阿波罗11号成功登陆月球，它内部装有数万块芯片，宇航员还携带了一台只有32kg重、跟纸盒差不多大的计算机。阿波罗计划让仙童名声大噪，公司销售额从几十万美元飙升至上亿美元。
NASA自然是大客户，而越南战争的爆发，让美国军方也重新向芯片投来了目光。20世纪60年代中期，美国卷入越南战争的泥潭。随着战争升级，美军对北越政权实施了大规模轰炸。从1965年到1968年，美军共向越南投掷了80万吨炸弹，超过美军在太平洋战争中投掷炸弹的总和。然而效果不佳，美军炸弹的平均误差为128米，根本达不到摧毁军事设施、消灭目标的目的。导弹呢，常用的麻雀导弹命中率仅为9.2%。究其原因，是导弹的制导性能太差，无法实施精准打击。这一切被仙童公司的竞争对手德州仪器，也就是半导体工程师基尔比所在的那家公司看在眼里。他们提议，不妨试试我们的芯片。获得军方同意后，德州仪器的工程师研制了世界上第一枚激光制导炸弹——M117。为了测试炸弹的效果，美军打算拿清化大桥试水。清化大桥是北越后勤动脉的枢纽，是金属结构，十分坚固。在之前的战斗中，美军接连向清化大桥投掷了638枚炸弹，而大桥依然傲然伫立，似乎在嘲笑着美军。1972年，美军向清化大桥投掷了新研制的24枚M117，炸弹悉数命中，大桥轰然倒塌。此前，美军为炸毁清化大桥耗费了10亿美元，而这24枚M117仅需237万美元，性价比不言而喻。美国国防部开始大规模采购德州仪器的芯片。至此，德州仪器的芯片广泛应用于各式炸弹、导弹、战机、军舰、军用卫星上。
看起来，仙童失去了军方这位金主，在和德州仪器的竞争中处于下风。其实仙童是有意为之。仙童的创始人之一罗伯特·诺伊斯拒绝了大部分军方订单，因为他坚信芯片产业要发展，不能只靠NASA、国防部这样的官方机构。首先，官方的投入毕竟有限，难以支撑企业的高速发展。其次，官方机构的官僚主义作风，也不利于企业健康成长。仙童一定要面向民用市场生产民众用得起的芯片，再把赚取的利润投入科研，生产更优质的芯片，形成良性循环。具体怎么做呢？第二部分“从军用到民用”，我就来讲述这个过程。
应该说诺伊斯的选择是要冒很大风险的，因为国家的采购能力有目共睹。到了20世纪60年代中期，美国国防部已然是芯片行业的最大买家，购买了市场上72%以上的芯片。可诺伊斯却不为所动，坚持推动仙童向民用市场转型。他的信心来自于两点：第一，摩尔定律的作用；第二，民用计算机兴起。
所谓摩尔定律，是由仙童公司另一位创始人戈登·摩尔提出的。这个规律就是芯片上的晶体管数量每过18个月就会翻一番，这不仅将增强芯片的计算能力，还意味着成本会持续下降。这对于芯片进入民用市场非常有利。民用计算机的兴起，印证了摩尔定律的有效性。这就要讲到老牌科技企业——国际商业机器公司IBM了。从真空管时代起，IBM就琢磨着将计算机推向民用。芯片诞生之后，IBM积极研制了好几款民用计算机，可受制于芯片昂贵的价格，民用计算机很难打开销路。诺伊斯瞅准时机，许诺将以优惠价格向IBM供应芯片。有多优惠呢？诺伊斯一口气把仙童芯片的单价从20美元降至两美元，简直是赔本赚吆喝。但效果是惊人的，配备了仙童芯片的IBM计算机凭着低廉的成本，在民用市场一路高歌猛进。金融机构交易系统、航空公司票务系统、贸易公司收银系统相继使用了IBM计算机。其他计算机公司见状，纷纷向仙童伸出橄榄枝。一时间，仙童芯片占据了民用计算机80%的市场份额，年营业额近2亿美元。
仙童的成功，迫使德州仪器不得不加大对民用市场的投入，同时也激起了摩托罗拉、西部电器等老牌企业的雄心，他们也想来分一杯羹。这就推动了芯片产业大发展。消费端需求强劲，生产端也得跟上。这时候，美国人力成本太高的劣势显现了出来，芯片生产开始向美国以外的地区转移。起初，芯片商倾向于在美国偏远地区设厂，雇佣工资更低的女性。可只要还在美国，人力成本就居高不下，而且美国拥有深厚的工会传统，在工会的组织下，工人们经常要求涨工资、提高福利待遇，否则就以罢工相威胁。芯片商被搞得头疼不已，只能另想办法。
这一次，仙童又走在了前面。仙童公司调研发现，在中国香港，工人每小时工资是25美分，只及美国工人的1/10，而且生产效率比美国工人高。这令仙童管理层大为振奋。1963年，仙童公司在中国香港九龙湾开设了第一家芯片组装厂，当年就制造了1.2亿枚芯片。随后，仙童又把厂开到了新加坡、马来西亚、日本、韩国和中国台湾等地。德州仪器、摩托罗拉、西部电器等美国芯片商立刻跟进。就这样，芯片厂在亚洲东部区域遍地开花。毋庸讳言，美国人看重的是廉价劳动力。一位仙童的高管曾向本书作者坦言：“我们在硅谷会遇到工会问题，在东方却从未遇到过。”但美国人四处建厂，确实在客观上提供了数百万就业岗位，促进了当地经济，也让这些地方较早被纳入到芯片的产业链之中。其中受益最大的莫过于日本。
为什么是日本？这跟日本企业家独特的经营理念有关。1946年，日本企业家盛田昭夫创办了索尼。1953年，盛田昭夫前往美国考察，被美国人巨大的消费能力惊呆了，暗暗发誓要让索尼打入美国市场。可当时索尼并没有什么拿得出手的产品。盛田昭夫是敏锐的，他注意到了刚刚发明的晶体管。可是晶体管是计算机的核心部件，日本没有研发计算机的能力。盛田昭夫想，美国人可以用晶体管来组装计算机，我们可以用它来组装别的。索尼晶体管收音机应运而生，并大为畅销。
日本企业家拿下的另一块肥肉是手持计算器。这块业务原本属于德州仪器，但他们觉得无利可图，半途而废。日本夏普趁虚而入，利用芯片技术开发出第一台手持式数字计算器。整个20世纪70年代，这个市场基本被夏普垄断。索尼和夏普的经历表明，日本人并不甘心只做芯片组装，他们想赚取更多利润。当然，日本的科研实力没法跟美国比，研发芯片并不现实。日本企业的优势是利用芯片制造迎合市场需求的消费品。于是，日本企业家走上了一条向美国买芯片技术使用权、造日本货的道路。从收音机和计算器起步，电视、电话、冰箱、空调、汽车，只要是消费品，就没有日本人做不成的。除了索尼和夏普，日立、东芝、富士通、NEC等日本企业也随之崛起。久而久之形成了这样的格局：美国负责研发和设计芯片，东南亚负责生产芯片，日本则用芯片开发商品。明面上，美国依然占据着产业链顶端，可事情正在悄悄起变化。1979年，索尼推出了一款便携式音乐播放器，俗称随身听。它比晶体管收音机更便携，人们可以放在口袋里，随时随地收听音乐。随身听风靡全球，30年间售出了3.85亿台。令美国人更为震惊的是，随身听使用的芯片是索尼自主研制的，而且日立、东芝和NEC也掌握了芯片技术。据测试，日本芯片每运行1000小时的故障率仅为0.02%，远低于美国芯片。
这仅仅是开始。迈入20世纪80年代，日本芯片几乎占领了美国市场，美国各大芯片制造商无不陷入困境，日美冲突愈演愈烈，终于酿成了“芯片战争”。第三部分“内存争夺战”，我就来讲述这场看不见硝烟的战争。
1981年，IBM推出了世界上第一台个人计算机——IBM 5150，正式开启家用电脑时代。5150的中央处理器，即通常所说的CPU，来自英特尔。这家公司来头不小，它是八位仙童公司创始人其中的两位——诺伊斯和摩尔，在离开仙童自立门户后建立的。在两位大佬的带领下，英特尔快速崛起，它研制的CPU技术领先、性能卓越，令美国人信心大增，打算用这款利器夺回芯片市场。殊不知，美国人打错了算盘。研发CPU难度大、周期长并不划算，而研发电脑中的内存技术周期就相对短。CPU和内存之间的关系是这样的：作为中央处理器，CPU承担着处理数据的繁重任务。为了给它减负，常用的数据和程序会被放在内存里，供CPU随时调取。相比于CPU，研发内存的门槛比较低。1982年，日本东芝组建了一支1500人的庞大团队，投资340亿日元，用时3年攻克了内存技术并实现量产。由此，东芝横扫美国内存市场，索尼、日立、三菱、NEC也纷纷跟上，内存成了日本公司的天下。
内存的技术含量虽然比不上CPU，但销售量更大、利润更高。换言之，家用电脑市场是美国企业开拓的，获利最多的却是日本企业。面对咄咄逼人的日本企业，以内存为主营业务的美国芯片公司节节败退，不少企业净利润下滑2/3，要么破产，要么被收购。掌握CPU技术的英特尔状况好一些，但也迫于经营压力连年裁员。IBM不得不出手相救，斥资2.5亿美元购入英特尔12%的股份。诺伊斯哀叹硅谷即将沦为废墟。
灰头土脸的硅谷公司们开始打政治牌，他们指控日本企业窃取技术，而日本政府在其中也扮演了不光彩的角色。这些指控有没有依据呢？本书作者认为，说日本企业窃取技术纯属无稽之谈。不过日本政府确实在背后使了不少力。举个例子，日本政府牵头成立了一个研制芯片的研究团体，其资金一半由企业分摊，一半来自政府。日本政府还通过银行发放低息贷款，当时美国企业的贷款利率高达21.5%，日本企业则仅需6%。靠这笔钱，日本企业不断加大投资力度。至20世纪80年代中期，日本在芯片上的资本支出占全球的46%，远超美国的35%。此外，日本政府还设置高关税，阻止美国芯片进入日本市场。硅谷的科技公司认为，日本政府的这些行为涉嫌不正当竞争，以此为由向美国政府施压，要求采取措施。美国政府采取了吗？采取了，只是效果不佳。1986年，美日达成协议，在美国政府的压力下，日本同意减少出口内存的数量，同时降低本国关税，欢迎美国芯片进入。硅谷的机会似乎来了，可实际情况是，随着供应减少，内存价格推高，连带着电脑成本上升，受损的是美国电脑厂商。日本企业反而趁内存涨价又赚了一波，其在内存市场的垄断地位越发牢固了。
事实证明，翻身还得靠自身。美光和英特尔在这方面做出了卓越贡献，成为美国芯片产业绝地反击的表率。先来讲美光。1978年，美光公司创立于爱达荷州，是全球最大的半导体储存及影像产品制造商之一。当时正逢日本企业高歌猛进，美光的订单连连被抢，难以为继。公司创始人帕金森兄弟不甘失败，向爱达荷州首富捷克·辛普劳求助，结果辛普劳投了100万美元。兄弟俩果然不负所望，他们仔细研究了日本企业，认为他们最大的优势在于效率高、成本低。美光要杀出重围，就必须做得更好。帕金森兄弟通过改进技术、简化生产步骤、鼓励员工加班等手段来降本增效。为了省钱，帕金森兄弟把走廊的灯调到最暗，能看见路就好。美光因此被戏称为“血汗工厂”，但这的确增强了美光的竞争力，使其在内存市场上站稳脚跟。到20世纪80年代末，美光成为唯一一家能和日本企业打擂台的美国内存制造商。辛普劳当年投的100万美元，升值为价值10亿美元的美光股份。
再来讲英特尔。它走了另一条路——砍掉内存业务，专心研发CPU。这是艰难的抉择，作为内存研发的先驱，英特尔放弃内存，相当于福特放弃汽车，迪士尼放弃米奇，简直不可想象。然而，英特尔总裁安迪·格鲁夫痛定思痛，迈出了这一步。自此，英特尔专供CPU，因为这才是它的核心竞争力。与此同时，格鲁夫进行了大刀阔斧的改革。他裁员25%，关闭了多家工厂以节约成本。保留下来的工厂的经理们被送去日本企业学习生产流程，格鲁夫的指示是“照搬就行，不要动脑子”。这对崇尚创新和自由的英特尔来说，无疑具有颠覆性。格鲁夫为此没少挨骂，成了员工口中的独裁者，但他不为所动，坚持改革。他有一句名言：“只有偏执狂才能生存。”格鲁夫的一系列改革举措，提高了英特尔的生产效率，使英特尔得以跟上家用电脑市场高速扩张的节奏。当时除了苹果电脑，家用电脑都采用英特尔的CPU。格鲁夫的改革同样表现在研发方面，他根据晶体管数量每过18个月就翻一番的摩尔定律，要求英特尔的CPU每隔一段时间就要升级，保持技术领先。从80186、80286到80386、80486，整个20世纪80年代，英特尔的CPU保持着令人眼花缭乱的迭代速度。日本企业也想打入CPU市场，却无论如何追不上英特尔，只能望洋兴叹。
凭借美光和英特尔的努力，在这场没有硝烟的战争中，美国芯片业总算稳住了阵脚。而时间也来到了20世纪90年代，芯片行业将出现哪些变化，芯片战争又将以何种方式进行呢？我将在下集揭晓答案。
好！《芯片战争：世界最关键技术的争夺战》上集就解读到这里。
今天为您解读《芯片战争：世界最关键技术的争夺战》下集。
在上集中，我们回顾了从20世纪40年代中期到80年代末期芯片的发展历程。诞生之初，作为发明地的美国占据先发优势，仙童、德州仪器、英特尔等企业相继崛起，硅谷享誉全球。不过，索尼、日立、东芝等日本企业很快以消费品和电脑内存为突破口，横扫芯片市场，美日就此展开了一场没有硝烟的芯片战争。凭借美光的内存和英特尔的CPU，美国芯片产业能够和日本分庭抗礼，并且在架构设计、核心技术方面保持优势。而时间也进入到20世纪90年代，芯片产业迎来重大变化，下集我就来讲述那之后的故事。
我的讲述分为三个部分：
一、震惊世界、跌宕起伏的1991年；
二、风云再变，三星和台积电异军突起；
三、王者更迭，智能时代的新革命。
好，现在讲第一部分：震惊世界、跌宕起伏的1991年。
时间到了1990年，芯片产业并没有重大变化，看似风平浪静，没想到第2年就风云突变。1991年，一头一尾发生的两次爆炸性事件——海湾战争和苏联解体，对芯片产业的发展产生了深远影响。
先讲海湾战争，它展示了美国是如何把芯片技术转换为强大军力的。1990年8月，伊拉克入侵科威特，遭到国际社会谴责，联合国安理会通过决议，要求伊拉克撤军，遭到拒绝。1991年1月，美国联合英、法等国对伊拉克发起进攻。当时伊拉克号称世界第四军事强国，坐拥百万大军，有坦克和装甲车共计1万3000辆、火炮1万门、作战飞机700余架。舆论预测，美军将承受重大伤亡，甚至陷入战争泥潭。出人意料的是，美军只用极小代价就打垮了伊军。据统计，海湾战争期间，美军共击毁伊军坦克3700辆，自损35辆，战损比108比1，堪称史无前例。飞机方面，伊军损失324架，美军损失56架，但美军的损失主要是机械故障导致的，被击落的屈指可数。再看伤亡，伊军伤亡10万余人，而美军约600人，大部分还是被友军误伤的。总之，美军的实力碾压伊军。
美军之所以能取得压倒性优势，秘诀在于精准打击。一开战，两架F-117隐形轰炸机从沙特阿拉伯起飞，直扑伊拉克首都巴格达，它们发射宝石路激光制导炸弹，将伊军的通信中枢——巴格达电话交换大楼摧毁。同时，停泊在波斯湾的美军战舰发射了116枚战斧巡航导弹，打击预定目标，伊拉克的指挥系统被瞬间打残，伊军一片混乱，接下去就是美军单方面表演时间了。
注意，在战争中大显神威的宝石路激光制导炸弹，芯片由德州仪器研发，我们在上集里介绍过，20世纪60年代起，德州仪器就为美国军方研制芯片。战斧巡航导弹有多家芯片企业联合研制，集美国芯片技术之大成。此外，美军在战场侦查、信息搜集、电子干扰等领域也具备超强能力，这同样离不开芯片。值得一提的是，为美军供应芯片的不仅有美国企业，也有日本和欧洲企业，所以美国是在凝聚盟友的力量共同打击伊拉克。海湾战争表明，拥有芯片技术优势的军队对付常规军队完全是降维打击，这震撼了世人，美国在冷战中最大的对手苏联更是倍感恐慌。要知道，伊拉克军队用的是清一色苏式装备，在美军面前，他们竟如此不堪一击，要是换成苏军又能扛多久呢？事实是明摆着的，在同美国的军备竞赛中，苏联处于下风，而关键就是苏联的芯片技术太落后。
你可能会疑惑，苏联是第一个把人造卫星送上天的国家，也是第一个把宇航员送进外太空的国家，科研实力不弱呀，怎么搞不好芯片呢？这就有必要追溯苏联的芯片战略了。
实际上，苏联非常重视芯片研发。1958年，当德州仪器的工程师基尔比发明芯片时，苏联人就得到情报，并认为这是大势所趋。苏联领导人赫鲁晓夫拨巨款，在距莫斯科西北26km的地方建了一座半导体城——泽列诺格勒，成立有实验室、工厂，还有学校、图书馆、电影院、医院。苏联把全国最好的理论物理学家和半导体专家汇集起来，提供优越的生活保障，让他们研制芯片。赫鲁晓夫梦想，苏联芯片有一天能装上汽车、飞机、导弹，行销全世界。可几十年过去了，苏联的芯片研发停滞不前，被美国越甩越远。问题出在哪里？本书作者总结了策略错误、缺乏竞争和孤立无援三大原因。
先讲第一个原因，策略错误。打一开始，苏联就没打算自主研发，而是想通过情报工作，从美国获取芯片技术进行复制，克格勃还专门成立了一个部门负责此事。问题在于，芯片技术是美国企业的命门啊，自然严防死守，美国政府也严厉打击商业间谍，所以苏联能搞到的情报有限，而且就算搞到手，复制了又有新技术迭代了，芯片的发展日新月异，靠复制根本追不上。结果苏联芯片长期处在一直在追赶、永远赶不上的尴尬状态。其实不是苏联不想自主研发，而是没有条件，这就要讲到第二个原因，缺乏竞争。美国的芯片企业是在激烈的市场竞争中存活下来的，比如美光，在日本企业垄断计算机内存市场的情况下杀出重围；英特尔饱受冲击，才守住了CPU市场。如果没有独门秘籍，他们早就破产了。可苏联不一样，场地、经费、工资由国家包办，企业不面向市场，研发的技术、生产的产品无需经市场检验，这能有什么竞争力呢？苏联政府以举国之力打造半导体城，泽列诺格勒不断往里砸钱，却造不出一枚真正的芯片。
再讲第三个原因，孤立无援。芯片技术极其复杂，这些技术不可能被一两家企业垄断，而是高度分散，美国、日本、荷兰、加拿大等国企业各有各的绝活，形成了分工合作的局面。当时是冷战，苏联和西方对立，这些国家对苏联实施技术封锁，这一来苏联只能靠自己，他也想过与卫星国合作，无奈他们太差劲儿了。说到底，苏联是以一己之力对抗整个西方，根本没胜算。
1991年12月，苏联轰然解体，新生的俄罗斯叫停了大多数苏联时代的芯片项目，俄罗斯的芯片产业先天不足，始终发展不起来。在最近的俄乌冲突中，俄军就面临因为缺少芯片武器打击精度欠佳的问题，为缓解困境，俄罗斯甚至把洗碗机的芯片拆掉装入导弹，其窘迫可见一斑。当然，这是后话了。
回到1991年，由于苏联在芯片领域没什么发言权，所以其解体对芯片产业本身的影响并不大，但从芯片发展的角度说，此事具有标志性意义，它意味着苏联的芯片战略彻底失败，那条路走不通，美国笑到了最后。
不过，假如你是当时的芯片从业者，恐怕没心思考虑那么多，因为同时期发生的另一场大戏也非常吸引眼球，而且它直接关乎芯片产业的未来格局。什么大戏呢？
第二部分：风云再变，三星和台积电异军突起，我就来揭晓答案。
1991年初，日本股市跳水，短短一年蒸发掉65%的市值，与此同时，房价却在往上走，这说明投资者不看好日本经济的前景，于是从股市撤资，转投房地产。受此影响，日本芯片企业也纷纷减少研发投入，暂停设备更新，抽调资金炒房地产。一时间，日本出现了股市暴跌、房价暴涨的诡异现象。当时仅东京一地的房地产总值就相当于整个美国。报应很快来了，第2年房价也开始下跌，一年不到几乎腰斩，投资者们亏得一塌糊涂。雪上加霜的是，受美国压力，这两年日元一直在升值，货币升值不利于商品出口，日元升值继而导致日本芯片企业在出口贸易上连连受挫。出口受挫加上投资房地产惨败，日本芯片企业元气大伤，这就给了竞争对手机会，谁呢？韩国。日本经济泡沫破灭之际，以三星、现代为代表的韩国企业大举进军内存市场，至1998年，韩国取代日本成为全球最大的内存生产国，日本的市场份额从鼎盛时的90%跌落到20%，可谓全线溃败。
看起来，日本芯片产业是被整体下行的日本经济拖了后腿，结果让韩国异军突起，但追根溯源，日本芯片企业自身的失误恐怕要负更大的责任。我在上集里讲过，日本之所以能占领美国的内存市场，靠的是更好的质量和更低的价格。20世纪80年代，日本芯片企业能做到低价销售的同时，让保质期长达25年，性价比如此之高，自然打遍天下无敌手。20世纪90年代，情况变了，英特尔每隔一段时间就会推出新一代CPU，微软也在不断更新Windows操作系统，电脑的迭代速度大大加快，消费者每5年就要更换电脑，这一来能用25年的内存还有什么意义？可日本人死脑筋，坚守产品的品质，反观韩国企业，走的是质次价低路线，质量次一点无妨，只要能用5年左右就行了，关键价格要低。正是凭借价格优势，韩国内存逐渐蚕食日本内存的市场份额，等日本人反应过来已经为时晚矣。
韩国芯片业的崛起同样离不开政府支持。1982年，韩国政府制定半导体产业振兴计划，推动电子配件和芯片生产本土化。为此，政府牵头联合三星、现代及六所高校攻关内存技术，3年间研发费用高达1.1亿美元，多数由政府承担。韩国政府还通过银行向芯片企业输血，使其能在长期亏损的状态下持续投入研发，而没有后顾之忧。需要指出的是，虽然政府都出了大力，但韩国的芯片战略和苏联相比是有本质区别的，最关键的一点是，韩国和欧美关系良好，韩国企业能第一时间获取信息，紧随技术进步的潮流，韩国内存能投放欧美市场，根据市场反馈调整，避免像苏联那样闭门造车，捣鼓出一堆华而不实的东西。资金方面，除了韩国政府，硅谷也给韩国企业投了不少钱，硅谷为什么肯帮忙呢？因为敌人的敌人就是朋友，扶持韩国就可以对付日本。总之，韩国早就卯着要反超日本，日本经济泡沫破只是提供了一个契机，该发生的事迟早会发生。
韩国内存大杀四方之际，一家来自中国台湾的企业正悄然兴起，这个故事则要从它的创始人张忠谋讲起。张忠谋1931年生于浙江宁波，1949年考入美国哈佛大学，专攻机械工程，毕业后进入德州仪器。作为公司唯一的华人员工，他见证了德州仪器从小企业发展成跨国企业的过程，自己也从普通工程师迈入管理层。地位高了，视野更开阔，张忠谋发现了商机。当时德州仪器、英特尔、索尼等芯片巨头都是自己设计、自己生产，张忠谋则认为，按照经济规律分工有利于提高生产率，因此未来一定是一部分企业专注芯片设计，一部分负责芯片生产，设计与生产分离是大势所趋。张忠谋据此提议，德州仪器将旗下工厂剥离出来成立子公司，不仅为德州仪器生产芯片，也可以接其他企业的订单，无奈别的高管并不信服，张忠谋孤掌难鸣。1985年，54岁的张忠谋从德州仪器离职，前往中国台湾，创办了世界上第一家专业生产芯片的工厂，也就是通常所说的晶圆厂——台积电。
为什么选择中国台湾呢？原来，台湾当局有意发展芯片产业，所以开出了优厚条件，土地和税收优惠自不必说，还主动为台积电提供48%的启动资金。张忠谋又说服荷兰飞利浦公司出资5800万美元，换取台积电27.5%的股份，同时，飞利浦向台积电转让了芯片生产的核心技术。1987年，台积电在中国台湾新竹科学园区正式开工。起初大家并不看好台积电，张忠谋的想法虽然超前，可毕竟未经实践，谁知道对错呢？台积电的短板也很明显，一家刚成立的小厂，如何取得客户信任是个大问题。张忠谋自有手段，他从德州仪器挖来深耕硅谷多年的高管唐·布鲁克斯，而布鲁克斯招来的员工大多也在硅谷干过，熟悉硅谷的文化，这使得台积电很容易在硅谷赢得好感。果然，台积电早期的订单超过七成来自硅谷。有了硅谷加持，台积电站稳脚跟，很快成为全球最大的芯片生产商，这又在无形中触发了一场无晶圆厂革命，对21世纪的芯片产业产生了深远影响。
第三部分：王者更迭，智能时代的新革命，我就来讲述这个过程。
先来解释一下什么叫无晶圆厂革命。从前，芯片企业既要设计又要生产，所以必须拥有自己的晶圆厂。有了台积电，企业可以专心设计，把生产外包给台积电，这就大大节约了成本。很多年轻人看准机会，拉到一笔风投就开始创业，一时间，市面上涌现出大批只设计不生产的芯片企业，统称无晶圆厂芯片企业，高通、英伟达、联发科等都是其中的代表。到后来，德州仪器、美光等巨头也纷纷砍掉晶圆厂，将生产委托给台积电，无晶圆厂已成主流，唯独英特尔例外。这家老牌芯片企业坚持认为设计和生产一个不能少，当然，他有他的底气。直到21世纪第一个10年，家用电脑仍然普遍采用英特尔CPU，其市场占有率高达90%，老大地位不可撼动。对英特尔来说，无论是设计CPU还是生产CPU，都能获取巨额利润，怎么舍得放弃呢？
然而，芯片的发展史一再证明，谁沉湎于往日的辉煌，谁就会被时代的车轮甩到身后。当初的日本芯片企业是这样，今天的英特尔也是这样。掀翻英特尔王者地位的，是呼啸而来的智能时代，其中有两件事具有标志性意义。
先讲第一件事，智能手机取代家用电脑。如果你是资深果粉，一定记得2010年6月8日，这一天，苹果创始人乔布斯发布了一款革命性产品——iPhone 4。iPhone 4采用全触摸屏，用户使用触摸屏就能进行通话、通信、上网、拍照、听音乐、看视频、玩游戏等各种操作。一部小小的手机竟然具备如此多样强大的功能，在当时绝对属于破天荒。诚如乔布斯所说，iPhone 4重新定义了手机。由于智能手机足以取代家用电脑大部分功能，致使后者销量连年下滑，英特尔的业绩一落千丈。实际上，乔布斯曾经找到英特尔，希望他为iPhone定制手机芯片，可英特尔嫌毛利率偏低，开发新产品又要冒风险，拒绝了。乔布斯错过了天赐良机，那么谁接了苹果的订单呢？韩国三星。当时三星号称内存霸主，能生产的内存种类超过1200种，市场占有率40%，令竞争对手望尘莫及。在传统手机业务上，三星也表现不俗，市场份额超过14%，超越摩托罗拉排名世界第二。但三星高层判断，智能手机才是下一个风口，必须抢占先机，所以哪怕毛利率低，也值得做。这样，三星同意与苹果合作。事实证明，三星的决策完全正确。iPhone 4总销量3900万部，成为史上最卖座手机，之后的iPhone 5、iPhone 6更是分别卖掉1.5亿部和2.3亿部，苹果毫无争议地坐上了智能手机头把交椅，三星也分享到了巨额红利。更重要的是，通过与苹果合作设计手机芯片，三星逐渐掌握核心技术，推出了自己的智能手机。时至今日，三星手机的出货量反超苹果，冠绝全球。至于英特尔，等他反应过来为时已晚，只能遗憾地错过了智能手机。
再来讲第二件事，人工智能兴起，GPU成为芯片产业新宠。GPU即图形芯片，专门处理计算机图像。前面讲过，英特尔在CPU市场形成了垄断，但GPU市场尚有空间，因此一些新兴企业把GPU作为主攻方向，例如英伟达。英伟达由美籍华人黄仁勋创建于1993年，当时仅硅谷一地就集中了70多家GPU设计公司，竞争十分激烈。英伟达凭借在3D图形领域的优异表现，深受设计师和游戏玩家追捧，赚取了第一桶金。而对英伟达来说，最有意义的还是成为人工智能领域的引领者，接下来，它将借此彻底反超英特尔，成为新一代的芯片王者。
由于人工智能对算法和算力的要求非常严苛，导致芯片的消耗量巨大。英特尔的CPU虽然能胜任，但是价格昂贵，使用成本高，哪怕是教人工智能识别猫狗这样简单的任务，用CPU也要花费几百万美元。相反，英伟达根据人工智能的特点对GPU进行优化，不仅降低成本，还提升了效率。同样是识别猫狗，CPU一个像素一个像素的处理，GPU则是一次性处理很多像素，节省了大把时间。英伟达借此在人工智能领域树立起了良好声誉，谷歌、亚马逊、腾讯、阿里巴巴等互联网企业在开发人工智能项目时都采用GPU。2015年，特斯拉创始人埃隆·马斯克联合一群硅谷科技领袖创办人工智能研究公司OpenAI，2019年，OpenAI获得微软130亿美元融资，在研发聊天机器人程序ChatGPT的过程中，OpenAI与英伟达紧密合作。据统计，到正式发布ChatGPT为止，OpenAI已经使用了超过2万5000颗GPU。随着ChatGPT火爆全球，GPU的需求量将呈指数级增长，英伟达的前景一片光明，股价节节攀升。今年5月30日，英伟达总市值突破1万亿美元，与苹果、微软、Alphabet、亚马逊并列美股五大科技股，并成为世界上第一家市值超过万亿美元的芯片企业。作为英伟达芯片的主要生产商，台积电也获益匪浅，目前台积电市值超过6000亿美元，是亚洲市值最高的企业。英特尔则明显落伍，2018年以来，英特尔陷入衰退泥潭，市场萎缩、创新停滞，连引以为傲的芯片制造工艺都不行了，英特尔被迫将高端芯片交给台积电代工，当前英特尔总市值约1300亿美元，只及英伟达1/8，昔日的芯片王者黯然退位，未来属于英伟达这样的新兴企业。
到这里，这本书的主要内容讲完了。我们回顾了芯片诞生以来将近80年的发展历程，梳理了芯片产业的起伏变化。今天，芯片已经渗透到国计民生的方方面面，举凡政治、经济、文化、军事等领域都离不开芯片。为此，各国政府纷纷制定政策，投入力量，力争在国际芯片产业里占有一席之地。美国前商务部长彭尼·普利茨克就曾公开表示，芯片技术必须成为美国创造力的核心特征和经济增长的驱动力，我们不能放弃我们的领导权。这说明芯片已经上升到国家战略的高度，芯片成为国家综合竞争力的体现。
那么，对后发国家来说，应该如何发展芯片技术，从芯片产业的变迁史中又能收获什么启发？我根据作者的分析，总结了两条经验。
第一，寻找突破口，不要平均用力。当今世界，谁都不能垄断芯片产业链，美国企业固然掌握着最核心的芯片设计技术，但芯片制造工艺已转移到中国台湾和韩国，芯片封装在设于中国大陆及东南亚的工厂里完成，制造芯片的设备光刻机则在以阿斯麦为代表的荷兰企业手中。换言之，芯片的设计与制造是国际分工合作的产物，依赖于全球供应链，像苏联那样试图打造整条产业链注定失败。企业只有找到突破口，发挥自身优势，才有望成功。
第二条经验，闭门造车和过度保护不利于企业成长，芯片企业应当在激烈的竞争中搏杀，修炼内功。当年苏联效仿硅谷打造半导体城，然而由于和西方隔绝，只能关起门自己搞，结果颗粒无收。日本芯片企业靠政府扶持和政策保护，一度风光无限，却也因此丧失进取心，被韩国企业超越，这都是教训。反观中国，华为成立之初就坚持国际化方向，凭创新能力在国际市场上闯荡。据统计，华为每年的研发费用高达150亿美元，足以和一流芯片企业比肩，这让华为在通信设备领域站稳脚跟。至2019年，华为智能手机的销量仅次于三星，位列全球第二。作者指出，5G战略的发布更是标志着华为占到芯片技术的前沿。尽管之后华为遭到美国一连串打压，引发了一系列国际冲突，但这恰恰表明华为的发展路径是正确的，值得其他企业借鉴。
好，《芯片战争：世界最关键技术的争夺战》这本书就解读到这里。
"感谢喜欢，赞赏支持是对我的鼓励。"
很赞哦！ (0)
