拜登登面对荧幕,在Zoom上向一群执行长宣布:“我们国家已经太久没为了超越全球的竞争对手,而做必要的大规模、大胆投资。”他坐在白宫罗斯福总统的肖像之下,举起一块12寸的硅晶圆,训斥那些高管“在研发与制造方面落后……我们必须加油”。

荧幕上的19名高层主管中,有许多人认同他的说法。为了讨论美国对芯片短缺的反应,拜登邀请了台积电等外国公司以及英特尔等美国芯片制造商,还有饱受半导体严重短缺之苦的知名用户来开会。福特(Ford)与通用汽车(GM)的执行长通常不会受邀参加芯片的高层会议,通常他们也对这种会议不感兴趣。但2021年一整年间,随着世界经济与供应链因新冠疫情所造成的中断而动荡,世界各地的人开始意识到,生活与生计有多么依赖半导体。

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美对中国禁令外,疫情远距设备也使芯片需求激增

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2020年,就在美国开始对中国实施芯片锁喉策略,切断中国一些领先的科技公司取得美国芯片技术的管道时,第二个芯片锁喉点开始掐紧了世界经济的部分领域,某些类型的芯片变得难以取得,尤其是广泛用于汽车的基本逻辑芯片。这两个芯片锁喉点有部分相关。华为等中国公司至少从2019年开始就在囤积芯片,为未来可能遭到美国制裁预做准备,中国的芯片制造厂则是尽可能地买进制造设备,以防美国决定加强对芯片制造设备的出口限制。

然而,中国的囤积只解释了一部分新冠疫情期间出现的芯片锁喉点。 更大的原因在于新冠疫情爆发后,芯片订单出现巨大波动,因为企业与消费者都调整了对不同商品的需求。 2020年,随着数百万人为了在家工作而升级电脑,个人电脑的需求激增。随着愈来愈多的生活转移到线上,数据中心对服务器的需求也不断增长。汽车公司起初削减了芯片订单世界十大芯片制造公司排名,预计汽车销量将大幅下滑。结果当需求迅速恢复时,他们发现芯片制造商已经把产能重新分配给其他客户。

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美国汽车政策委员会(American Automotive Policy Council)的资料显示,世界上各大车厂在每辆汽车上使用上千个芯片,即使只缺一个芯片,汽车也无法出货。2021年的大部分时间,汽车制造商都面临买不到芯片的窘况。据业界估计,这些汽车公司2021年的产量比没有面临芯片短缺时少了770万辆,相当于2100亿美元的收入损失。

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拜登政府与多数媒体都把芯片短缺解读为供应链问题。白宫委托外界针对供应链的弱点写了一份250页的半导体报告。不过,半导体短缺的主因并不是芯片供应链的问题。有些供应确实中断了,例如马来西亚因新冠疫情而封城,影响了当地的半导体封装作业。

但根据研究机构IC Insights的资料,2021年全球生产的芯片比以往多——超过1.1兆个半导体装置,与2020年相比增长了13%。 半导体短缺的主因是需求增长,而不是供给问题。那是新的个人电脑、5G手机、AI数据中心所带动的需求 ,最终而言,是我们对运算力永无止境的需求所驱动的。

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因此,世界各地的政界人士误判了半导体供应链的困境。问题不在于芯片业分散的生产流程对新冠疫情及随之而来的封城因应不当。很少产业安然度过这场疫情、没受到严重干扰。芯片业出现的问题,尤其是汽车芯片的短缺,主要是因为汽车厂在疫情爆发初期疯狂又冲动地取消订单,再加上他们采用“及时生产”制程世界十大芯片制造公司排名,几乎没有容错的余地。对于收入受到数千亿美元冲击的汽车业来说,他们理当重新思考自己的供应链该如何管理。

另一面,半导体业则是迎来丰收的一年。除了大地震以外(这是机率很低、但不是零的风险),实在很难想象和平时期的供应链冲击比芯片业2020年初以来度过的情况还要严重。 2020年与2021年芯片产量的大幅增长,并不是跨国供应链受损的迹象,而是跨国供应链奏效的迹象。