第八部 晶片鎖喉
49 「我們競爭的一切」
英特爾的執行長科再奇對於中國努力在全球晶片業搶占更大的市 占率，感到很擔憂。2015年，科再奇身為美國半導體協會主席，負責 與美國政府官員密切接觸，通常這代表向政府要求減稅或減少監管。 但這次話題不同了，他要說服美國政府針對中國大規模的半導體補 貼，採取行動。美國的晶片公司都陷入了同樣的困境：對幾乎所有的 美國半導體公司來說，中國都是一個非常重要的市場，他們不是直接 向中國客戶銷售，就是自家晶片是在中國組裝到智慧型手機或電腦 中。中國政府的強硬手段，迫使美國晶片公司對中國的補貼保持沉 默，儘管中國政府已採取正式的政策，試圖把它們排除在中國的供應 鏈之外。 歐巴馬政府的官員已經很習慣聽到鋼鐵或太陽能板等產業抱怨中 國。高科技理當是美國的專長，是美國有競爭優勢的領域。因此，當 資深政府官員會見科再奇、1看到「他眼中明顯的恐懼」時，他們也開 始擔心了。當然，英特爾的執行長長期以來都是戰戰兢兢的偏執狂，但現在這家公司及整個美國晶片業比以往有更多的理由感到擔憂。中 國已經把美國的太陽能板製造業擠出市場，難道它不會在半導體業也 做出同樣的事情嗎？歐巴馬政府的一名官員擔心：「這個規 模高達 2500億元的大基金會2把我們都埋了。」他指的是中國中央與地方政府 承諾為本土晶片廠商提供的補貼。 到了2015年左右，美國政府內部的形勢開始慢慢轉變。政府的貿 易談判代表認為，中國的晶片補貼是公然違反國際協議。美國國防部 緊張地看著中國想盡辦法把運算力應用在新的武器系統上。情報機構 與司法部發現了更多的證據，證明中國政府與產業勾結，一起排擠美 國的晶片公司。然而，「擁抱全球化」與「跑得更快」這兩大美國科 技政策支柱，已經根深柢固。這不僅是產業遊說造成的，也是華府的 思維共識。此外，華府的多數人幾乎不懂半導體是什麼。據一位相關 人士回憶，歐巴馬政府在半導體議題方面進展緩慢，因為許多高官根 本3不認為晶片是重要的問題。 因此，歐巴馬政府直到任期接近尾聲才開始採取行動。2016年 底，總統大選的前六天，商務部長潘妮．普利茨克（Penny Pritzker） 在華盛頓針對半導體發表了一場4備受矚目的演講，宣稱「半導體技術 必須持續成為美國創造力的核心特色，以及經濟成長的動力，我們絕 對不能失去這方面的領導地位」。她把中國列為核心挑戰，譴責「不 公平的貿易做法，以及大規模、非市場的國家干預」，並指出「中國 收購公司與技術的新意圖，是基於政府利益，而非商業目標」，這番 指控源自紫光的收購狂潮。 然而，歐巴馬政府的任期所剩無幾，普利茨克也無法真正做什麼。歐巴馬政府當時的目標只是啟動討論，並期待即將上任的希拉蕊 政府可以繼續推動討論。普利茨克也下令商務部研究半導體供應鏈， 並承諾「利用一切機會向中國的領導人表明，我們絕不容許你們那套 意圖侵佔這個產業的1500億美元產業政策」。但譴責中國的補貼很容 易，要讓他們住手就困難多了。 約莫同一時間，白宮委託一批半導體的高階主管與學者研究該產 業的未來。他們在歐巴馬卸任的前幾天5發布了一份報告，敦促美國加 倍投入既有的策略，那份報告主要的建議是：「要贏得競賽，就要跑 得更快」——簡直就像從1990年代複製貼上的。持續創新顯然很重 要，延續摩爾定律是競爭的必備要件。但在美方自以為「跑得更快」 的幾十年裡，對手已經擴大了市占率，而全世界已經變得極其依賴少 數幾個脆弱的鎖喉點，尤其是台灣。 在華府與晶片業，幾乎所有人都對全球化津津樂道。報紙與學者 都表示，全球化本來就是「全球性的」，技術擴散勢不可擋；其他國 家的技術能力進步，也很符合美國的利益；即使不是如此，也沒有什 麼東西能阻止技術進步。歐巴馬政府的半導體報告宣稱「在一個半導 體產業日趨全球化的世界，單邊行動愈來愈無效。」、「原則上，政 策可以減緩技術的傳播，但無法阻止技術的擴散。」這兩種說法都沒 有證據加以佐證，大家就直接信以為真。不過，晶片製造的「全球 化」並沒有發生，而是「台灣化」了。技術並未傳播，而是被少數幾 家無可取代的公司壟斷。美國的科技政策被很容易就能識破的全球化 陳腔濫調綁架了。 美國在製造、微影成像及其他領域的技術領先地位已經消失，因為美國政府說服自己相信，企業應該競爭，政府的角色應該是提供一 個公平的競爭環境。如果每個國家都認同這種思維，自由放任制確實 是有效的。但許多國家的政府，尤其是亞洲國家的政府，都大力支持 本國晶片業。美國官員覺得忽視其他國家搶占晶片業市場的努力比較 容易，他們選擇一再老調重談自由貿易與開放競爭。與此同時，美國 的地位正遭到侵蝕。 在華府與矽谷的上流社會裡，反覆提起多邊主義、全球化、創新 等字眼比較容易，這些概念太過空洞，不會冒犯到任何掌權者。晶片 業本身深怕觸怒中國或台積電，所以投入大量的遊說資源，一再重申 該產業已變得多麼「全球化」之類的陳腔濫調。這些虛假概念很自然 地呼應了美國單極時期引導兩黨官員的自由國際主義精神。當每個人 都假裝合作可創造雙贏時，與外國公司及政府的會談也變得更加愉 快。所以美國政府一直告訴自己，美國正在跑得更快，盲目地忽略了 美國地位的惡化，中國能力的強化，以及對台灣與南韓一年比一年更 明顯的驚人依賴。 不過，在美國政府內部，國安單位開始採取不同的觀點。這些政 府部門本來就需要隨時抱著危機意識，所以這些國安官員對中國的科 技業抱持懷疑的態度，也比較冷酷地看待中國政府。許多官員擔心， 中國對全球關鍵技術系統的影響力愈來愈大。他們也推測，中國將利 用其全球主要電子品製造者的地位，暗中插入後門，以便更有效地從 事間諜活動，就像美國幾十年來所做的那樣。設計未來武器的國防部 官員開始意識到他們對半導體的依賴程度。與此同時，專注於電信基 礎設施的官員則是擔心，美國的盟友正縮減他們從歐洲與美國購買的 電信設備，增加從中興通訊（ZTE）、華為等中國公司採購的設備。
有傳聞指出，華為與中國政府有關連。多年來，美國的情報機構 對此傳聞深表擔憂，但直到2010年代中期，華為及其規模較小的同業 中興才開始引起大眾的關注。這兩家公司出售相互競爭的電信設備， 中興是國有企業，華為是民營企業，但美國官員聲稱華為與中國政府 關係密切。過去幾十年來，這兩家公司一再遭到指控，說他們涉嫌靠 賄賂許多國家的官員獲得合約，但兩家公司都6一概否認。2016年，歐 巴馬執政的最後一年，這兩家公司都被指控違反美國禁令，7向伊朗與 北韓供應產品。 歐巴馬政府曾考慮對中興實施財務制裁，那將切斷該公司接觸國 際銀行體系的管道，但後來選擇在2016年8以另一種方式懲罰中興：限 制美國公司向中興銷售產品。這種出口管制以前主要是用來打擊軍事 目標，例如阻止技術轉移給那些為伊朗飛彈計畫提供元件的公司。但 商務部也有禁止民用技術出口的廣泛權力。中興的系統非常依賴美國 的元件，尤其是美國的晶片。不過，2017年3月，就在那項限制即將實 施之前，中興與美國政府簽署了一份認罪協議，並支付罰款，因此出 口限制9在生效以前就取消了。幾乎沒有人真正理解禁止一家大型中國 科技公司購買美國晶片，會是多麼激烈的行動。 中興的認罪協定是在川普政府剛上任時簽署的。川普多次抨擊中 國10「剽竊我們」，但他對政策的細節沒多大的興趣，對技術更是不 感 興 趣 。 他 關 注 的 焦 點 是 貿 易 與 關 稅 。 彼 得 ． 納 瓦 羅 （ Peter Navarro）、勞勃．萊特海澤（Robert Lighthizer）等川普手下的官員， 試圖減少中美雙邊的貿易逆差及減緩產業外移，但大多失敗了。 不 過，在遠離政治鎂光燈的國家安全會議（National Security Council，簡 稱NSC）中，以博明（Matt Pottinger）為首的少數幾位謹慎的官員正在改變美國對中國的政策，並在過程中淘汰過去幾十年的技術政策。博 明曾是記者與陸戰隊員，後來成為川普的副國安顧問。美國國家安全 會議的對華鷹派不是關注關稅，而是關注中國的地緣政治目的與技術 基礎。他們認為美國的地位已被削弱，岌岌可危，而華盛頓當局的毫 無作為是罪魁禍首。川普任命的一名官員指出，在總統交接期間，歐 巴馬的一名官員在談及中國的技術進步時，對他說：「這真的很重 要，11但你也無能為力。」 不過，新上任政府的中國團隊並不認同這個說法。誠如一位資深 官員所言，他們的結論是：「二十一世紀我們競爭的一切……全建立 在掌握半導體技術12這塊基石上。」他們認為，毫無作為是不可行的 選項，「跑得更快」也不可行，他們認為那也形同毫無作為。一位國 家安全會議的官員表示，「對我們來說，跑得更快雖好」，但這個策 略無效，因為中國「在脅迫技術轉移方面，有極大的影響力」。新的 國家安全會議在技術政策方面採取更有戰鬥力的零和態度。從財政部 投資篩選部門的官員，到國防部軍事系統供應鏈的管理人員，政府的 關鍵部門開始把焦點放在半導體上，13作為因應中國策略的一部分。 這些變化使半導體業的領導者深感不安。他們想獲得政府的協 助，卻又擔心中國報復。晶片業很樂於接受政府減稅或放寬監管，這 兩種措施都會讓美國的商業環境更有吸引力，但晶片業並不想被迫改 變其跨國商業模式。此外，矽谷有很多人討厭川普，這也對這個議題 毫無幫助。川普成為總統候選人時，英特爾執行長科再奇答應為川普 舉辦一場募款活動後，就14引發強烈的反彈。後來，科再奇加入白宮 召集的一個顧問委員會後就辭去英特爾執行長一職。即使產業高管忽 略川普的國內政策，川普的反覆無常也使他成為一個問題重重的盟
友。在推特上發文宣布課徵關稅，向來不是執行長樂見的手法。 然而，相較於川普政府傳出自相矛盾的訊息，來自晶片業的資訊 也好不到哪裡去。半導體公司的執行長與他們聘請的遊說者公開呼籲 新政府與中國合作，並鼓勵中國遵守貿易協定。但私底下，他們也承 認這招行不通，並擔心有國家支持的中國競爭對手不惜一切代價奪取 市占率。整個晶片業都依賴對中國的銷售，無論是英特爾這樣的晶片 製造商，還是高通這樣的無廠房設計公司，或是應用材料公司這樣的 設備製造商。美國半導體公司的一位高層告訴一位白宮官員一個諷刺 的結論：「我們的根本問題在於，我們的15頭號客戶就是我們的頭號 競爭對手。」 美國國家安全會議中的對華鷹派認為，美國的半導體業需要斷腕 自救。晶片公司要是再繼續任由股東與市場力量的擺布，將會慢慢把 員工、技術、智慧財產權轉移給中國，直到矽谷被掏空。對華鷹派認 為，美國需要一個更強而有力的出口控管機制。他們覺得華府當局有 關出口控制的討論，已經被業界劫持，而這讓中國公司獲得了太多先 進的晶片設計與機台。政府官員提到，商務部與那些為晶片業效勞、 遊說反對出口管制的律師事務所之間有旋轉門的問題，但這些官員也 是政府之中少數瞭解半導體供應鏈有多複雜的人。川普政府的官員認 為，旋轉門問題使監管單位允許太多的技術洩漏，因此削弱了美國16 相對於中國的地位。 川普總統的推特發文砲火連連，使多數人幾乎沒注意到，政府部 門（從國會到商務部，從白宮到國防部）正在以1980年代末以來華府 內部前所未見的方式，重新關注半導體。媒體把焦點放在川普與中國的「貿易戰」，以及他為了吸引最大媒體關注而精心宣布的關稅上。 在川普徵收關稅的許多產品中，晶片也在其列，這導致一些分析人士 認為半導體主要是一個17貿易問題。不過，政府的國安機構認為，總 統徵收關稅及掀起的貿易戰，其實分散了大家對當時正在進行的高風 險技術競爭的關注。 2018年4月，隨著川普與中國的貿易爭論升溫，美國政府認為，中 興向美國官員提供了虛假的資訊，因此18違反了認罪協議的條款。據 一名助手透露，川普的商務部長威爾伯．羅斯（Wilbur Ross）對這件 事「非常在意」，因為一年前他參與了美方與中興的談判。商務部開 始重新要求美國公司不准出售商品給中興。一名與會者表示，這個決 定在官僚機構中19「幾乎無人知曉」。當那些規定突然恢復時，中興 再次被切斷了購買美國半導體等產品的能力。如果美國不改變政策， 中興將走向倒閉。 然而，川普本人對貿易比對技術更有興趣。他認為，扼殺中興只 是對付習近平的籌碼。因此，當中國領導人提議協商時，川普急切地 接受了提議。他在推特上發文表示，他會想辦法讓中興繼續營運，因 為他擔心20「中國會失去太多工作機會」。不久，中興就同意支付另 一筆罰款，換取再次獲得美商供貨的機會。川普認為他在貿易戰中獲 得了籌碼，但事實證明這只是幻覺。華盛頓的對華鷹派認為，川普被 財政部長史蒂芬．梅努欽（Steven Mnuchin）等官員騙了，梅努欽一再 鼓吹川普對中國讓步。中興事件充分顯示，全球各大科技公司對美國 晶片的依賴程度有多大。 誠如一位政府官員所言，半導體不單只是 「我們所競爭的一切」的「基石」，也是極其強大的毀滅性武器。
50 福建晉華
王永銘從美光的網路下載機密檔案後，在Google上搜尋1「清除電 腦資料」，尋找可以掩蓋蹤跡的程式。對搜尋結果不滿意，他又換關 鍵字「清除電腦使用記錄」，再次搜尋。最終，他找到CCleaner程式 並執行，顯然是想從公司提供的惠普筆電上清除檔案。但這樣做並未 阻止調查人員發現他從雇主美光那裡下載了900個檔案，並把檔案存入 隨身碟，且上傳到Google 雲端。這些檔案上都有「美光機密╱勿複 製」的標籤。王永銘不止複製檔案，他的計畫是複製美光先進DRAM 晶片的機密製程，下載美光晶片電路的詳細檔案、美光為微影製程製 作光罩的細節，以及測試與良率的詳細資訊——據美光估計，複製這 些機密需要數年的時間與數億美元。 目前，有三家公司主導全球的DRAM晶片市場：美光及兩家韓國 的對手三星與SK海力士（SK Hynix）。1990年代與2000年代，台灣企 業花了數十億美元試圖打入DRAM產業，但從未獲利。DRAM市場需 要規模經濟，因此小廠商的售價很難有競爭力。台灣從未成功打造出 持久的記憶體晶片業，但日韓兩國在1970與1980年代就是以DRAM晶 片進入晶片業的。DRAM需要專門的技術、先進的設備、大量的資本 投資。先進的設備通常可以從美國、日本、荷蘭的大型設備製造商採 購現成的機台。技術是最難的部分。1980年代末期三星進入這個產業 時，是從美光取得技術授權，在矽谷開設研發中心，並雇用數十位美
國培養的博士人才。另一種更快取得技術的方法，是挖走員工及竊取 檔案。 中國福建省與台灣隔著海峽相望，福建的廈門港外，就坐落著台 灣控制的金門島。在冷戰最緊繃的時期，毛澤東的軍隊曾多次砲轟金 門。台灣與福建省關係密切，但不是一直都很和睦。然而，福建省政 府決定成立DRAM晶片製造商晉華並提供2逾50億美元的政府資金時， 晉華認為與台灣合作是成功的最佳途徑。台灣並沒有任何領先的記憶 體晶片公司，但確實有DRAM設施，美光在2013年收購了那些設施。 美光並不打算協助晉華，它認為晉華是危險的競爭對手。萬一晉 華學會DRAM技術，它獲得的巨額政府補貼將提供很大的競爭優勢， 讓它在DRAM市場傾售廉價晶片，壓縮美光、三星、SK海力士的利 潤。三大DRAM公司花了幾十年的時間，投資超專業的技術流程，那 不僅創造出全球最先進的記憶體晶片，也持續精進技術及降低成本。 他們的專業知識受到專利保護，但比專利更重要的是只有他們的工程 師才擁有的技術。 為了競爭，晉華不擇手段取得了這種製造技術。晶片業竊取對手 技術的歷史由來已久，可遠溯及1980年代有關日本竊取智慧財產權的 連串指控。然而，晉華取得技術的方式比較接近蘇聯KGB的技術局。 首先，晉華與製造邏輯晶片（不是記憶體晶片）的台灣聯電達成協 議，聯電同意提供生產DRAM的專業技術，換取3約7億美元的報酬。 授權合約在半導體業很常見，但這項協議有一個不太尋常的轉折。聯 電承諾提供DRAM技術， 4但聯電又不產DRAM。因此，2015年9月， 聯電從美光的台灣分公司雇用了幾名員工，首先是挖角總經理陳正坤，他負 責開發聯電的DRAM技術，並管理聯電與晉華的關係。次 月，聯電從美光的台灣分公司雇用了製程經理何建廷。在隨後那一年 之間，何建廷從美光的前同事王永銘那裡收到了一系列的檔案。王永 銘當時還在美光的台灣分公司任職。最終，王永銘也離開美光，帶著 上傳至Google雲端的900個檔案5加入聯電。 台灣檢方接獲美光的通報，6開始竊聽王永銘的電話、收集證據。 他們很快就收集到足夠的證據，並對聯電提告。當時聯電已經為一些 從美光竊取的技術申請了專 利。當美光控告聯電與晉華侵犯其專利 時，聯電與晉華在福建省反告美光。福建的法院裁定，美光侵犯了聯 電與晉華的專利——但那些專利是使用從美光竊取的內容申請的。為 了「補救」這種情況，福州中級人民法院禁止美光7在中國銷售26種產 品（中國是美光最大的市場）。 長期以來，在中國營運的外國公司一直抱怨，當地有政府支持的 智慧財產權竊盜行為，上述的美光情境就是一個完美的案例。當然， 台灣人自然明白中國人為什麼不願遵守智慧財產權規範。1960年代德 儀首次抵台時，李國鼎部長曾嘲諷道：「智慧財產權是帝國主義用來8 欺負落後國家的東西。」但台灣後來認為尊重智慧財產權的規範比較 有利，尤其是在台灣企業開始開發自己的技術、有自己的專利需要捍 衛的情況下。許多智慧財產權專家預測，隨著中國企業生產更複雜的 產品，中國很快就會開始減少竊取智慧財產權。然而從目前看來，支 持與推翻這個論點的證據各半。歐巴馬政府曾努力與中國的情報機構 達成協議，中國的情報機構同意停止向中國公司提供竊取的機密。但 這番努力只持續了一段時間，後來美國人就忘了這個問題，竊取機密 的活動又9迅速死灰復燃。
美光沒有理由預期在中國獲得公平的審判。如果福建那種不公平 的審判可能阻止美光銷貨到最大的市場，那美光即使在台灣或加州的 法庭獲得勝訴也沒什麼意義。約莫同一時間，美國的半導體設備商威 科儀器（Veeco）在美國的法院，對中國的競爭對手中微（AMEC）提 出智慧財產權的訴訟，中微也在福建的法院反告威科儀器。紐約的法 官發布了對威科儀器有利的初步禁令，福建法院也發布初步禁令予以 還擊，禁止威科儀器出口機器到中國。柏克萊大學的教授科恩．馬克 （Mark Cohen）是中國法律的專家，他的研究顯示，在中國的專利案 件中，出現這種結果的機率僅0.01％。美國法院的案 件往往耗時數 月，而福建法院在9個工作日內就做出判決，10判決本身仍是祕密。 美光似乎注定面臨類似的命運。晉華擁有美光的機密，所以一些 分析人士認為，晉華量產DRAM晶片只需要幾年的時間，到時候即使 美光獲准重返中國市場也沒用了，因為晉華將使用美光的技術生產晶 片，並以補貼的價格銷售。如果這件事是發生在歐巴馬執政時期，這 個案子只會引發措辭強烈的聲明，幾乎不會有其他的結果。美國的執 行長都知道，他們無法指望獲得美國政府的大力支持，他們會試圖與 中國達成協議，放棄智慧財產權，以期重新進入中國市場。晉華知 道，美光頂多只會發新聞稿表達不滿，他們只要盡量壓榨美光就對 了。其他的外國公司即使知道自己可能是下一個受害者，也只能保持 沉默。 美國國家安全會議中的對華鷹派決心改變這種動態。他們認為美 光案就是川普承諾解決的那種不公平交易，儘管總統本人對美光並沒 有特別的興趣。一些政府官員主張11對晉華實施財務制裁，使用歐巴 馬總統2015年簽署的一項網路間諜活動的行政命令中所規定的權力，
雖然那項命令從未用來對付大型的中國公司。川普政府經過深思熟慮 後，決定採用之前用來對付中興的相同工具，理由是以貿易規定來解 決貿易爭端比較合理。於是，美國禁止晉華購買製造晶片的美國設 備。 應用材料、科林研發、科磊等美國公司是一小群寡頭公司，他們 專門生產無法取代的機台，例如在矽晶圓上沉積薄層材料或辨識奈米 級缺陷的設備。沒有這種機台（大部分仍在美國製造），就不可能產 出先進的半導體。目前，世界上只有日本還有幾家公司也生產類似的 機台，所以只要日本與美國政府達成協議，他們可以讓任何國家的任 何公司無法製造出先進的晶片。川普政府與日本經濟產業省的官員詳 細磋商後，確定日方也支持對晉華採取強硬措施，而且會確保日本公 司12不會損害美國對晉華的限制。這給了美國一個強大的新法寶，它 可以讓世界上任何地方的任何晶片製造商倒閉。川普政府裡的一些鴿 派人士對此感到很緊張，例如財政部長梅努欽。不過，有助理指出， 有權實施出口管制的商務部長羅斯認為：「13我們幹嘛不這樣做？」 因此，就在晉華向晶片製造設備的美國供應商付款後，美國禁止了那 些產品的出口。幾個月後，晉華的生產就14陷入停頓，中國最先進的 DRAM公司就此被摧毀了。
51 對華為的攻擊
「我說這是在搞間諜活動，」電視節目《福克斯與朋友》（Fox & Friends）的主持人向總統問及華為時，川普在這個他最喜歡的節目 上回應道：「我們不想讓他們的設備進美國 ，因為他們在監視我 們……1他們什麼都知道。」科技基礎設施可用來竊取機密資訊，這不 算新鮮事。2013年，美國國安局的前職員史諾登叛逃到俄羅斯，同時 洩露國安局的許多最高機密後，世界各地的報紙就經常報導美國的網 路偵查力。看似機密的美國政府資料屢次外洩之後，中國駭取機密資 料的高超能力也因此廣為人知。 雖然美國官員幾乎都不懷疑華為有輔助中國的間諜活動，但在美 國國防部與國家安全會議的眼中，華為帶來的問題比較不是間諜活動 上的挑戰，而是長期爭奪技術主導地位的第一戰。參與美國軍方新抵 銷戰略的國防部官員麥特．特賓認為，華為反映了美國科技業一個更 大的問題：中國的公司用美國的軟體設計晶片，用美國的機台生產晶 片，也常把晶片嵌入他們為美國消費者製造的裝置中，所以中國公司 「其實與美國一起在系統內」。有鑑於此，「美國不可能『在創新方 面超越』中國，同時又阻止中國2享用創新的成果」。華為與其他中國 公司在科技上的某些子領域扮演要角，但美國認為它必須主導那些子 領域，才能在軍事與戰略上維持對中國的技術優勢。川普底下的另一 名高官表示：「華為代表了我們與中國技術競爭時所犯下的 3一切錯誤。」 不只川普政府或美國擔心華為而已。澳洲的安全部門也認為，即 使華為交出讀取其所有軟體原始碼與硬體的權限，也不可能削減外國 使用其設備的風險，因此禁止華為參與澳洲的5G網路建設。澳洲總理 麥肯．滕博爾（Malcolm Turnbull）原本對此全面禁令抱持懷疑。澳洲 記者彼得．哈徹（Peter Hartcher）報導，滕博爾自己買了一本474頁的 《5G安全綜合指南》（A Comprehensive Guide to 5G Security）來研究 該議題，希望向他的技術專家提出4更好的問題。最後他確信他別無選 擇，只能全面禁止華為。澳洲成為第一個正式把華為設備排除在5G網 路之外的國家，日本、紐 西蘭與其他國家很快也跟進做出同樣的決 定。 不是每個國家都做出相同的負面評估。中國的許多鄰國對華為抱 持懷疑，不願拿網路安全來冒險。相較之下，美國的幾個傳統歐洲盟 友則是審慎看待川普政府想要說服他們禁止華為的行動。美國有些東 歐盟友也公開禁止華為，例如波蘭。2019年波蘭以間諜罪名逮捕該國 一名5前公司高管。法國也6悄悄實施了嚴格的限制，其他的歐洲大國 則是試圖尋找中間立場。德國每年對中國出口大量的汽車與機器，中 國駐德大使警告德國，德國要是禁止華為7可能面對的「後果」，他揚 言：「中國政府不會袖手旁觀。」 最終，川普政府預計德國應該不會答應一起禁止華為，他們認為 德國在許多問題方面都只想搭便車，坐享其成。比較令人訝異的是英 國的反應，儘管英美有著「特殊關係」，但是英國並沒有答應美國的 要求，禁止華為進入英國的5G網路，而是改向愛立信或諾基亞等替代
供應商採購設備。2019年，英國政府的國家網路安全中心（National Cyber Security Centre）做出結論：即使不實施禁令，也可以管理華為 系統的風險。 為什麼澳洲與英國的網路安全專家對華為的風險做出不同的評 估？沒有證據顯示雙方在技術上有歧見。例如，英國的監管機構非常 在意華為8在網路安全運作上的缺陷。爭論的焦點在於，是否應該阻止 中國在全球科技基礎設施中扮演愈來愈重要的角色。英國訊號情報機 構 （ signals intelligence agency） 的 前 負 責 人 羅 伯 ． 漢 尼 根 （ Robert Hannigan）認為，「我們應該接受中國未來將成為全球科技強國的事 實，現在就開始管理風險，而不是假裝西方可以對中國的技術崛起9袖 手旁觀。」許多歐洲人也認為中國的技術進步是無可避免的，不值得 費心去阻止。 但美國政府不認同這種看法。華為的問題不單只是該公司是否協 助竊聽手機或竊取資料而已。華為的高層承認他們違反10美國對伊朗 的制裁，那激怒了華府的許多人，但最終只是一小段插曲罷了。真正 的問題在於，中國有一家公司已經爬上了技術階梯，從1980年代末期 只做簡單的電話交換機，到2010年代末期生產最先進的電信與網路設 備。而且它的年度研發開支如今媲美微軟、Google、英特爾等美國科 技巨擘。在中國的所有科技公司中，華為是最成功的出口商，這讓它 對海外市場有詳細的瞭解。它不僅為基地台生產硬體，也設計先進的 智慧型手機晶片。它已經變成台積電的第二大客戶，僅次於蘋果。現 在面臨的一個迫切問題是：美國能讓這樣的中國公司繼續蓬勃發展下去嗎？
這種問題使華府的許多人感到不安。過去一整個世代，美國的精 英階層很樂見、也促成了中國的經濟崛起。美國還促進了亞洲各地科 技公司的發展，例如，在日本快速成長的那幾年，美國為索尼等日本 公司提供了市場；並在幾十年後，為韓國的三星提供了同樣的待遇。 華為的商業模式，與索尼或三星首次在世界科技的生態系統中獲得重 要地位的商業模式，並沒有太大的差別。市場上多一點競爭，難道不 是一件好事嗎？ 然而，美國的國家安全會議如今主要把中國的競爭視為零和賽 局。這些官員認為華為構成的不是商業挑戰，而是一個戰略挑戰。索 尼與三星是總部設在美國盟邦的科技公司，華為則是美國主要地緣政 治對手的科技龍頭。從這個角度來看，華為的擴張是一種威脅。國會 也想要一個更強硬、更有戰鬥力的政策。2020年共和黨的參議員班． 薩斯（Ben Sasse）宣稱：「美國需要壓制華為。現代的戰爭是靠半導 體打的，我們11卻讓華為使用美國的設計。」 重點不在於華為直接協助中國軍方，而在於華為提升了中國的晶 片設計與微電子技術的整體水準。中國生產的電子產品愈先進，購買 的先進晶片就愈多，全球的半導體生態系統就會更依賴中國，而美國 為此付出的代價就愈大。此外，鎖定中國最知名的科技公司，可以對 全球發出一個訊息：提醒其他國家準備好選邊站了。阻礙華為崛起成 了美國政府的執念。 川普政府首次決定加強對華為施壓時，是禁止業者賣美國製造的 晶片給華為。由於英特爾的晶片隨處可見，而且許多美國公司只生產 無可取代的類比晶片，光是這項禁令就有很大的毀滅性。然而，美國把製造外包數十年後， 如今半導體製程仍留在美國的環節遠比以前 少。例如，華為設計的晶片不是在美國生產，而是在台灣的台積電生 產。美國缺乏製造先進智慧型手機處理器的設施。限制對華為出口美 國製的商品，其實無助於阻止台積電為華為製造先進的晶片。 有人可能認為，晶片製造外移會使美國政府比較難以限制業者獲 得先進的晶片。如果全球所有的先進晶片都在美國本土製造，要阻止 華為取得先進的晶片確實比較容易。然而，美國還有其他的絕招。例 如，晶片製造外移的過程，正巧與晶片業鎖喉點的日益集中壟斷一起 發生。全球幾乎每個晶片都是使用三家美國公司之中至少一家的軟 體：這三家公司分別是益華、新思科技、明導國際（明導國際是德國 西門子旗下的公司，但總部位於俄勒岡州）。英特爾自己製造的晶片 除外，所有最先進的邏輯晶片都是由三星與台積電這兩家公司製造， 而這兩家公司都位於安全有賴美軍的國家。此外，製造先進的處理器 需要的EUV曝光機只有一家公司能生產：荷蘭的ASML公司。而ASML 又依賴其聖地牙哥的子公司西盟（ASML於2013年收購）為其EUV曝 光機提供無可取代的光源。當那麼多關鍵步驟所需要的機台、材料或 軟體是由少數幾家公司生產時，要掐住晶片製程中的鎖喉點就容易多 了。許多鎖喉點仍掌握在美國人手中，即使有些鎖喉點不是美國人掌 控的，也是由美國的親近盟友掌控。 約莫這個時候，亨利．法雷爾（Henry Farrell）與亞伯拉罕．紐曼 （Abraham Newman）這兩位學者提出所謂的12「武器化的互賴關係」 （weaponized interdependence）。他們注意到，這種互賴關係對國際政 治與經濟關係的影響愈來愈大。他們指出，各國比以往更加緊密相 連，但相互依存非但沒有化解衝突、促進合作，反而為競爭創造了新
的場合。把各國交織在一起的網絡，已經變成衝突的領域。例如，在 金融界，美國利用其他國家對銀行系統的依賴，把這個籌碼變成懲罰 伊朗的武器。這些學者擔心，美國政府把貿易與資本流動當成政治武 器時，可能會危及全球化，並帶來意想不到的危險後果。相反的，川 普政府則認為，把半導體供應鏈變成武器是它的獨特權力。 2020年5月，美國政府進一步13加強對華為的限制。商務部宣布將 「限制華為使用美國技術與軟體在海外設計及製造半導體的能力，以 保護美國的國家安全」。商務部的新規定不單只是禁止業者出售美國 生產的商品給華為而已，也禁止業者出售任何使用美國技術製造出來 的商品給華為。在一個充滿鎖喉點的晶片業，這表示幾乎任何晶片都 算在內。台積電不用美 國的製造設備，就無法為華為製造先進的晶 片。華為不用美國生產的軟體，就無法設計晶片。就連中國最先進的 代工廠中芯國際，也廣泛依賴美國的機台。華為基本上被隔絕在全球 整個晶片製造的基礎設施之外，除了美國商務部勉強給予它特殊購買 許可的晶片以外。 全球晶片業很快就開始執行美國的規定。雖然美國這番行動可能 使台積電失去第二大客戶，但台積電的董事長劉德音承諾，台積電不 僅會遵守法律條文，也會14遵守法規的精神。他告訴記者：「出口新 規和美國政府的意向有關，不只是單純的法律問題。」從此以後，華 為被迫把智慧型手機與伺服器的事業15拆分出去，因為它16無法獲得必 要的晶片。中國的5G電信網路本來是備受矚目的政府重點要務，但由 於晶片短缺，該計畫17已被拖延。美國實施禁令後，其他國家也決定 禁止華為，尤其是英國，理由是：如果沒有美國的晶片，華為將難以 維護其產品。
在華為受到攻擊後，其他多家中國科技公司也被列入黑名單。荷 蘭與美國討論以後，決定不准ASML把EUV機台銷售給 18中國公司。 2017年被AMD描述為「策略夥伴」的超級電腦公司曙光，於2019年被 美國19列入黑名單。20飛騰也是如此，根據《華盛頓郵報》的報導，美 國官員指出，飛騰是為超級電腦設計晶片，那些超級電腦是用來測試 高超音速導彈。飛騰的晶片是使用美國的軟體設計，在台灣的台積電 生產。飛騰因為進入美國及美方盟友的半導體生態系統而成長，但飛 騰對外國軟體與製造的依賴，使它極易受到美國限制的影響。 不過，說到底，美國對中國科技公司的攻擊還是有限。騰訊與阿 里巴巴等許多中國最大的科技公司在購買美國晶片或把晶片生產外包 給台積電方面，並未受到具體限制。中國最先進的邏輯晶片生產商中 芯國際在購買先進的晶片製造設備上雖然面臨新的限制，但並未因此 被迫退出市場。甚至連華為也被允許購買比較老舊的半導體，例如那 些用來連接4G網路的半導體。 然而，令人驚訝的是，中國最全球化的科技公司受到攻擊，中國 竟然沒有採取任何報復行動。中國曾一再揚言要懲罰美國的科技公 司，卻從未行動。中國政府表示正在草擬一份 21 「不可靠的實體名 單」，列出危及中國安全的外國公司，但看起來還沒有任何公司上 榜。中國政府顯然已經考慮到，與其反擊美國，還不如接受華為將變 成二流的科技公司。事實證明，在切斷供應鏈方面，美國擁有把事情 鬧大的優勢。一位前美國官員在華為遭到攻擊後表示：「武器化的互 賴關係是22美事一樁。」
52 中國的史普尼克危機？
2020年1月23日，中國武漢面對來勢洶洶的新冠疫情，開始封城， 並面臨了疫情期間最嚴苛、持續最久的一些限制措施。當時，新冠病 毒及其引發的疾病仍鮮為人知。一開始，中國政府一直壓抑病毒的討 論，後來病毒不僅席捲武漢，也傳播到中國與世界各地。中國政府太 晚封閉進出武漢的交通、在城市的周邊設置檢查站、關閉企業，並命 令全市近千萬名居民在封城結束前不得離開住所。以前從來沒有如此 龐大的都市直接遭到封鎖。封城後，高速公路空無一人，人行道杳無 人跡，機場與車站都關閉了。除了醫院與超市以外，幾乎所有的商家 都大門深鎖。 只有一家廠商例外。總部位於武漢的長江存儲（YMTC）是中國 NAND記憶體的領先業者。NAND記憶體是一種隨處可見的晶片，從 智慧型手機到USB隨身碟等消費裝置中都有NAND記憶體。目前有五 家公司生產有競爭力的NAND晶片，沒有一家公司的總部設在中國。 不過，許多業界專家認為，在所有類型的晶片中，中國想要達到世界 級製造能力的最佳機會，就是在NAND這個領域。長江存儲除了獲得 國家晶片基金及省政府的資助，在全球大肆投資晶片公司的紫光集團 也提供了至少240億美元的資金。 日媒《日經新聞》對中國晶片業做過一些非常精彩的報導，它指
出，中國政府極力支持長江存儲，該公司即使在封城期間仍獲准繼續 營運。行經武漢的火車上，有專門為長江存儲的員工所準備的專用車 廂，讓他們在封城下依然可以進入武漢。即使是2020年2月底與3月 初，當中國的其他城市仍處於封城狀態時，長江存儲仍持續為武漢的 工作1招募人力。中國領導人為了對抗新冠病毒，幾乎願意採取一切手 段，但他們還是把打造半導體業列為首要之務。 一般普遍認為，中美不斷升溫的科技競爭，對中國政府來說有如 「史普尼克危機」。這是指中國現在的情況有如1957年蘇聯發射史普 尼克衛星後，美國擔心自己落後競爭對手而大舉投資科學與技術領 域。在美國禁止業者向華為等公司銷售晶片後，中國確實面臨著類似 史普尼克那樣的衝擊。研究中國科技政策的頂尖專家王丹（音譯Dan Wang）*1認為，美國的限制催生了政府支持晶片業的新政策，「促使 中國政府追求2技術上的主導地位」。他認為，如果美國沒有推出新的 出口管制，《中國製造2025》會像中國以前的產業政策一樣，只是浪 費大量資金罷了。但現在由於美國施壓，中國政府可能會為中國的晶 片廠商提供更多的支持。 爭論點在於，究竟哪種做法比較明智：美國應該想辦法破壞中國 日益壯大的晶片生態系統（因此無可避免地引發中國反擊）？還是直 接在國內投資，同時希望中國晶片業的發展動力逐漸消失？美國的禁 令無疑刺激了中國政府對中國的晶片廠商挹注了新一波的支持。習近 平最近任命他的重要財經智囊劉鶴擔任3「晶片沙皇」，來主持中國的 半導體發展大計。中國無疑花了數十億美元補貼晶片公司，但這些資 助是否會促成新技術的誕生，4還有待觀察。例如，武漢不僅是長江存 儲的所在地（長江存儲是中國最有希望創造NAND晶片平等地位的公司），也是中國最近一樁半導體大騙局的發生地。 武漢弘芯（HSMC）這個案例顯示，沒有提出足夠的問題，就一 口氣把資金投入半導體業的風險。據一篇已經從網路上消失的中國媒 體報導，一群騙子創立了武漢弘芯，他們拿著印有「台積電副總裁」 的假名片，散布自己親戚是中共高層的謠言。他們騙了武漢的地方政 府來投資武漢弘芯，然後用那些資金去聘請台積電研發部門的前負責 人來當執行長。有他加入以後，他們再從ASML公司買來一台深紫外 線微影設備，然後藉此又向投資者募集了更多資金。但武漢的工廠其 實是台積電老廠的劣質翻版，武漢弘芯仍試圖產出第一塊晶片時，公 司就破產了。 失敗的例子不止限於這種地方性的實驗。紫光集團在全球大肆收 購後，現金告罄，導致部分債券違約。連紫光執行長趙偉國的高層政 治人脈也不足以拯救紫光，雖然它擁有的晶片公司可能毫髮無損地度 過難關。中國國家發展和改革委員會（簡稱「發改委」）的一位官員 曾公開哀歎，中國的晶片業5「沒經驗、沒技術、沒人才」。這雖然是 誇大其詞，但顯然中國在半導體專案上浪費了上百億美元，那些專案 有的不切實際，有的就像武漢弘芯一樣，根本是公然的詐欺。如果中 國的史普尼克危機是激發出更多這種國家支持的半導體專案，那麼中 國永遠也達不到技術獨立。 在這樣一個供應鍊橫跨多國的產業裡，技術獨立一直是痴心妄 想，即使是對美國這個全球最大的半導體生產國來說也是如此。對中 國這個在供應鏈的許多環節（從機械到軟體）都缺乏競爭力的國家來 說，想要追求技術獨立就更困難了。為了完全獨立，中國需要取得頂
尖的設計軟體、設計能力、先進的材料和製造技術，以及其他措施。 中國無疑將在一些領域有所進展，但中國想在國內複製某些領域的成本實在太高、也太難了。 以複製ASML的EUV機台為例，那會需要什麼？這種機台花了近 30年的時間才被成功開發出來並商業化。EUV機台是由許多部分組成 的，那些組件本身就是極複雜的工程挑戰。光是複製EUV系統中的雷 射，就需要辨識及組裝457,329個部件。單一缺陷就足以造成嚴重的延 遲或可靠性問題。中國政府無疑已經派出一些最頂尖的間諜去研究 ASML的生產流程。然而，即使他們已經駭入相關的系統並下載了設 計規格，那麼複雜的機器也無法像電腦檔案那樣直接複製貼上。即使 間諜取得了專業資訊，他們也需要光學或雷射方面的博士學位才看得 懂——就算他們真的有那些專業知識，他們也沒有研發EUV的工程師 累積的30年經驗。 也許10年後，中國真的可以成功製造出自己的EUV曝光機。如果 成真，將會耗資數百億美元，但等到成品完工，也已經不是頂尖技術 了——這個真相肯定令人沮喪。到時候，ASML將推出新一代的設 備，名為高數值孔徑EUV（high-aperture EUV），預計在2020年代中期 登場，每座機台6造價3億美元，是第一代EUV機台的兩倍。即使未來 中國的EUV曝光機和ASML的現有設備運作得一樣好（這其實很難想 像，因為美國會努力限制中國從其他國家獲取零組件的能力），中國 的晶片製造商也很難靠它生產有利可圖的產品，因為到了2030年，台 積電、三星、英特爾已經使用他們的EUV曝光機10年了，這10年來他 們已經精進了機台的運用，也回收了這些機台的成本。相較於中國公 司用中國製的EUV曝光機所生產的晶片，他們將能以更便宜的價格，出售用ASML的EUV曝光機所生產的晶片。 EUV機台只是透過跨國供應鏈生產的眾多機台之一。把供應鏈的 每個環節都轉到國內，成本會高到不可思議。全球晶片業每年的資本 支出超過1000億美元。中國除了要建立目前缺乏的專業知識與設施基 礎外，也必須複製這種規模的支出。建立一個完全在國內的先進供應 鏈需要花10年以上的時間，而且這期間的花費遠遠超過一兆美元。 所以跟表面上的說詞不同，中國其實並沒有追求一個完全在國內 的供應鏈。中國政府知道那根本不可能。中國想要的是「非美國的」 供應鏈，但由於美國在晶片業有強大的影響力，再加上其出口法規的 治外法權，想打造一個非美國的供應鏈也是不切實際（除非是在遙遠 的未來）。對中國來說， 可行的做法是減少在某些領域對美國的依 賴，並增加自己在晶片業的整體權重，盡可能擺脫各種鎖喉技術。 如今中國面臨的核心挑戰之一是，許多晶片不是使用x86架構（用 於個人電腦與伺服器），就是使用ARM架構（用於行動裝置）。x86 是由英特爾與AMD兩家美商主導；授權其他公司使用其架構的ARM則 是總部設在英國。不過，現在有一種新的開源指令集架構，稱為RISCV，任何人都可以免費使用。開源架構的概念吸引了晶片業的許多領 域。目前必須向ARM支付授權費的任何業者，都希望有免費的替代方 案。此外，開源架構也可能降低安全缺陷的風險，因為開放意味著有 更多的工程師可以驗證細節及找出錯誤。基於同樣的理由，創新的步 調也可能比較快。這兩個因素解釋了為什麼DARPA資助許多與開發 RISC-V有關的專案。中國企業也積極接納RISC-V，因為他們認為 RISC-V在地緣政治上是中立的。2019年，負責管理該架構的RISC-V基
金會就是為了中立，而把總部7從美國遷到瑞士。阿里巴巴等公司已經在設計以RISC-V架構為基礎的處理器。除了採用新興架構以外，中國也把焦點放在用舊有的工藝技術來 打造邏輯晶片。智慧型手機與資料中心需要最先進的晶片，但汽車與 其他的消費設備通常使用較舊的工藝技術，舊有技術已經夠強大，而 且便宜多了。中國新晶片廠的投資（包括像中芯國際那樣的公司）， 大多是投向落後節點的產能。中芯國際已經證明，中國有勞力生產有 競爭力的非先進邏輯晶片。即使美國加強出口限制，也不太可能禁止 出口有數十年歷史的製造設備。此外，中國也大舉投資碳化矽、氮化 鎵等新興半導體材料，這些材料不太可能取代多數晶片中的純矽，但 可能在電動車的電力系統管理方面發揮更大的作用。在這方面，中國 可能也擁有必要的技術，所以政府補貼也許可以幫忙壓低價格，8搶生 意。 其他國家擔憂的是，中國的連串補貼可能使中國在供應鏈的許多 環節搶到市占率，尤其是那些不需要最先進技術的環節。除非未來又 出現禁止中國取得外國軟體與機台的嚴格新規定，否則中國看起來可 能會在生產非先進的邏輯晶片方面，扮演更大的角色。此外，中國為 了幫電動車開發省電晶片，投入了大量資金。與此同時，中國的長江 存儲確實有機會在NAND記憶體市場搶到可觀的市場。據估計，在整 個晶片業，中國製造占全球產能的比例，將從2020年代初期的15％增 至92030年的24％，在產量上超過台灣與南韓。幾乎可以肯定的是，中 國在技術上仍將落後。但如果更多的晶片業轉移到中國，中國將有更 多的籌碼可以要求技術轉移。到時候，美國與其他國家要實施出口限 制的成本會變得更高，中國將會有更多的勞力可以取用。幾乎所有的
中國晶片公司都依賴政府的支持，所以對他們來說，國家目標與商業 目標一樣重要。一位高管告訴《日經新聞》，在長江存儲，「獲利及 上市不是首要之務」。該公司是專注在「打造中國自己的晶片，10實 現中國夢」。
*1 龍洲經訊（Gavekal Dragonomics）的科技分析師。
53 短缺與供應鏈
拜登面對螢幕，在Zoom上向一群執行長宣布：「我們國家已經太 久沒為了超越全球的競爭對手，而做必要的大規模、大膽投資。」他 坐在白宮羅斯福總統的肖像之下，舉起一塊12吋的矽晶圓，訓斥那些 高管「在研發與製造方面落後……1我們必須加油」。螢幕上的19名高 階主管中，有許多人認同他的說法。 為了討論美國對晶片短缺的反應，拜登邀請了台積電等外國公司 以及英特爾等美國晶片製造商，還有飽受半導體嚴重短缺之苦的知名 用戶來開會。福特（Ford）與通用汽車（GM）的執行長通常不會受邀 參加晶片的高層會議，通常他們也對這種會議不感興趣。但2021年一 整年間，隨著世界經濟與供應鏈因新冠疫情所造成的中斷而動盪，世 界各地的人開始意識到，他們的生活與生計有多麼依賴半導體。 2020年，就在美國開始對中國實施晶片鎖喉策略，切斷中國一些 領先的科技公司取得美國晶片技術的管道時，第二個晶片鎖喉點開始 掐緊了世界經濟的部分領域，某些類型的晶片變得難以取得，尤其是 廣泛用於汽車的基本邏輯晶片。這兩個晶片鎖喉點有部分相關。華為 等中國公司至少從2019年開始就在囤積晶片，為未來可能遭到美國制 裁預做準備，中國的晶片製造廠則是盡可能地買進製造設備，以防美 國決定加強對晶片製造設備的出口限制。
然而，中國的囤積只解釋了一部分新冠疫情期間出現的晶片鎖喉 點。更大的原因在於新冠疫情爆發後，晶片訂單出現巨大波動，因為 企業與消費者都調整了對不同商品的需求。 2020年，隨著數百萬人為了在家工作而升級電腦，個人電腦的需 求激增。隨著愈來愈多的生活轉移到線上，資料中心對伺服器的需求 也成長了。汽車公司起初削減了晶片訂單，預計汽車銷量將大幅下 滑。結果當需求迅速恢復時，他們發現晶片製造商已經把產能重新分 配給其他客戶。 美國汽車政策委員會（American Automotive Policy Council）的資 料顯示，世界上各大車廠在每輛汽車上使用上千個晶片，即使只缺一 個晶片，汽車也無法出貨。2021年的大部分時間，汽車製造商都面臨 買不到晶片的窘況。據業界估計，這些汽車公司2021年的產量比沒有 面臨晶片短缺時少了770萬輛，相當於22100億美元的收入損失。 拜登政府與多數媒體都把晶片短缺解讀為供應鏈問題。白宮委託 外界針對供應鏈的弱點寫了一份250頁的半導體報告。不過，半導體短 缺的主因並不是晶片供應鏈的問題。有些供應確實中斷了，例如馬來 西亞因新冠疫情而封城，影響了當地的半導體封裝作業。但根據研調 機構IC Insights的資料，2021年全球生產的晶片比以往多——超過1.1兆 個半導體裝置，與2020年相比3成長了13％。半導體短缺的主因是需求 成長，而不是供給問題。那是新的個人電腦、5G手機、AI資料中心所 帶動的需求，最終而言，是我們對運算力永無止境的需求所驅動的。 因此，世界各地的政界人士誤判了半導體供應鏈的困境。問題不 在於晶片業分散的生產流程對新冠疫情及隨之而來的封城因應不當。
很少產業安然度過這場疫情、沒受到嚴重干擾。晶片業出現的問題， 尤其是汽車晶片的短缺，主要是因為汽車廠在疫情爆發初期瘋狂又衝 動地取消訂單，再加上他們採用「及時生產」（just-in-time）製程， 幾乎沒有容錯的餘地。對於收入受到數千億美元衝擊的汽車業來說， 他們理當重新思考自己的供應鏈該如何管理。 另一面，半導體業則是迎來豐收的一年。除了大地震以外（這是 機率很低、但不是零的風險），實在很難想像和平時期的供應鏈衝擊 比晶片業2020年初以來度過的情況還要嚴重。2020年與2021年晶片產 量的大幅成長，並不是跨國供應鏈受損的跡象，而是跨國供應鏈奏效 的跡象。 然而，各國政府應該比過去更認真地思考半導體的供應鏈。過去 幾年，供應鏈帶給我們的真正啟示，跟脆弱性無關，而是跟獲利與權 力有關。台灣的非凡崛起讓我們看到，一家公司有遠見、有政府資金 的支援，如何改造整個產業。與此同時，美國限制中國取得晶片技術 的限令則顯示，晶片業的鎖喉點有多強大。不過，中國半導體業過去 10年來的崛起也提醒了所有人，這些鎖喉點並非持久有效。國家與政 府往往可以找到迴避鎖喉點的方法，儘管那麼做既耗時又代價昂貴， 有時甚至是極其高昂的代價。此外，技術轉移也會削弱鎖喉點的效 力。 只有當少數兩三家公司掌控鎖喉點時，這些鎖喉點才有效，而且 理想情況下，只有一家公司掐緊鎖喉點的效果最好。雖然拜登政府承 諾4「與產業界、盟友、夥伴」合作，但對於晶片業的未來，美國與其 盟友並非完全一致。
美國想扭轉其晶片製造占比下降的局面，並在半導體設計與機台 方面維持主導地位。然而，歐洲與亞洲國家希望在高價值晶片的設計 市場搶占更大的市占率。與此同時，台灣與南韓都沒有打算放棄他們 在製造先進邏輯與記憶體晶片方面的市場領先地位。當中國把擴大產 能視為國安必要條件時，未來美國、歐洲、亞洲之間可瓜分的晶片製 造業務量有限。如果美國想增加市占率，其他國家的市占率就必須減 少。美國暗中希望從其他擁有現代晶片製造廠的區域奪取市占率。然 而，在中國之外，全球所有的先進晶圓廠都位於美國的盟國或親美的 國家。 不過，南韓打算維持它在記憶體晶片的領先地位，同時試圖擴大 在邏輯晶片領域的地位。南韓總統文在寅指出：「半導體業者之間的 競爭，開始吸引一些國家加入。我國政府也將與我國業者團隊合作， 讓韓國 5維持半導體強國的地位。」韓國政府在平澤市挹注了大量資 金，那裡曾是美軍基地，現在是三星設立大廠的地方。從應用材料到 東京威力科創（Tokyo Electron）等各大晶片設備商也在當地開了分公 司。三星表示打算在2030年以前，在邏輯晶片事業上投入逾1000億美 元，在記憶體晶片的生產上也會投入類似規模的資金。三星集團創辦 人的孫子李在鎔因賄賂罪而入獄服刑，2021獲假釋出獄。韓國司法部 的釋放理由是6「經濟因素」，據媒體報導，這些經濟因素中也包括預 期李在鎔會為三星做出重大的半導體投資決策。 三星及規模較小的韓國競爭對手SK海力士雖獲得韓國政府的支 持，卻夾在中美兩國之間，兩國都試圖說服南韓的晶片巨擘到國內建 立更多的生產設施。例如，三星最近宣布計畫在德州奧斯汀擴大及升 級先進邏輯晶片的生產設施，據估計將耗資170億美元。不過，這兩家南韓公司在升級中國廠房的提議上都面臨美國的仔細審查。據報導， 美國對SK海力士施壓，要求SK海力士不要把EUV機台轉移到7中國無 錫的工廠，施壓拖延了該廠的現代化，可能也為SK海力士帶來可觀的 成本。 南韓不是唯一推動晶片公司與政府「團隊合作」的國家（套用文 在寅總統的說法），台灣政府仍積極保護其晶片業，一般普遍認為這 是台灣在國際舞台上最大的籌碼。張忠謀表面上已從台積電完全退 休，但仍擔任台灣的貿易代表。他的主要關注重點、也是台灣關注的 重點，仍是確保 台積電在全球晶片業維持核心地位。台積電打算在 2022年至2024年投資逾1000億美元來升級技術及擴大晶片產能。這些 資金大多會投資在台灣，但台積電也打算升級位於中國的南京廠，並 在美國的亞利桑那州開設新廠。不過，這兩家新廠都不會生產最先進 的晶片，因此台積電最先進的技術仍將留在台灣。張忠謀持續呼籲半 導體業的「自由貿易」，並預警如果不這麼做，「成本會上升，科技 發展會減緩」。與此同時，台灣政府也一再透過干預來支持台積電， 包括壓低台幣匯率，讓台灣的出口品8更有競爭力。 歐洲、日本、新加坡是另外三個尋求新半導體投資的地區。有一 些歐盟的領導人建議，歐陸可以「大規模投資」生產3奈米或2奈米的 晶片，9讓歐洲的晶圓廠處於領先地位。由於歐陸在先進邏輯晶片的市 占率很低，上述建議不太可能實現。比較可行的是，歐洲說服英特爾 等大型的外國晶片公司建造新廠，為歐洲的汽車製造商提供穩定的供 貨。新加坡持續為晶片製造提供大量的激勵措施，最近獲得美商格芯 投資40億美元建設新廠。
與此同時，日本正提供台積電巨額補貼，讓台積電與索尼10合作 設立一家新的晶片製造廠。在盛田昭夫等高管退休後的幾十年間，日 本失去了許多晶片製造事業，但索尼仍保有一個規模可觀、獲利豐厚 的事業，生產可感應圖像的半導體，這種半導體用在許多消費裝置的 攝影鏡頭中。不過，日本補貼台積電新廠的決定，主要不是為了幫助 索尼。日本政府擔心，晶片製造要是持續外移，日本在供應鏈中仍有 強勢地位的環節（例如機台與先進材料）也會轉移到國外。 日本現在很需要新的盛田昭夫，美國則是迫切需要新的葛洛夫。 美國在晶片業仍有令人羡慕的地位，掐住了晶片業的許多鎖喉點（包 括軟體與機台），而且美國對這些鎖喉點的掌控跟以往一樣強大。輝 達等公司看起來可能會在AI等運算趨勢的未來扮演關鍵角色。此外， 在晶片新創企業退流行10年之後，矽谷過去幾年在設計新晶片的無廠 房公司投入了大量資金，這些公司通常專注於精進AI應用的新架構。 然而，在製造晶片方面，美國目前是落後的。美國製造先進晶片 的主要希望是英特爾。英特爾經過多年的放任自流，於2021年任命派 特．基辛格（Pat Gelsinger）為執行長。基辛格生於賓州小鎮，職涯始 於英特爾，曾獲得葛洛夫的提攜指導。他後來離開英特爾，在兩家雲 端運算公司擔任高職，之後才被英特爾找回來扭轉頹勢。他規劃了一 套雄心勃勃、耗資巨大的三方面策略。第一是奪回英特爾在製造的領 導地位，超越三星與台積電。為此，基辛格與ASML達成一項協定， 讓英特爾率先取得下一代的EUV機台，預計將於2025年準備就緒。如 果英特爾能在競爭對手之前學會使用這些新機台，這些機台就可以提 供技術優勢。
基辛格策略的第二方面是推出代工事業，與三星及台積電直接競 爭，為無廠房晶片公司生產晶片，為英特爾爭取更多的市占率。英特 爾投下鉅資，在美國與歐洲興建工廠，打造潛在代工客戶所需的產 能。然而，要讓代工事業獲利，可能需要爭取到一些生產先進產品的 客戶。也就是說，英特爾必須縮小與三星及台積電之間的技術落差， 代工策略才有可能奏效。 然而，英特爾轉向代工業之際，剛好碰到其資料中心晶片的市占 率持續下降——既是因為來自AMD與輝達的競爭，也是因為亞馬遜網 路服務、Google等雲端運算公司正在設計自己的晶片。 英特爾的成敗，端看它是否能夠執行基辛格的策略，以及三星或 台積電會不會出現失誤而定。摩爾定律的延續，需要這些公司每隔幾 年就推出新技術，因此英特爾這兩家競爭對手很容易面臨重大延誤。 然而，英特爾的策略還有一個令人不安的第三方面：尋求台積電的協 助。英特爾開始在公開場合鼓吹新一波的晶片民族主義，以及對依賴 亞洲生產的擔憂。它努力從美國與歐洲政府獲得補貼、在國內建造晶 圓廠。「世界需要一個更平衡的供應鏈，」基辛格說，「上帝決定了 石油儲存量在哪裡，11我們可以決定晶圓廠在哪裡。」然而，英特爾 一方面試圖解決內部晶片製造問題，一方面又把愈來愈多的先進晶片 生產外包給台積電設在台灣的最先進工廠。 美國政府開始考慮先進晶片的製造集中在東亞的問題，因此說服 台積電與三星在美國開設新廠。台積電計畫在亞利桑那州設廠，三星 則是在德州的奧斯丁附近擴廠。這些晶圓廠的設立，有部分是為了安 撫美國政客，但它們也將為國防與其他關鍵的基礎設施生產晶片，美
國比較希望在國內製造這些晶片。然而，台積電與三星都打算把絕大 部分的產能及最先進的技術留在自己國內。即使美國承諾補貼，也不 太可能改變這點。 美國的國安官員有愈來愈多聲音在討論是否利用晶片設計軟體與 製造設備的出口管制，來脅迫台積電在美國和台灣同步推出最新製程 技術。或者，台積電也可能被迫承諾，在台灣每投入一美元的資本支 出，也必須在台積電的日本、亞利桑那州或新加坡的新廠投入一美元 的資本支出。這些行動可能會開始減少全球對台灣晶片製造的依賴。 但目前而言，美國政府並不願施加必要的壓力，因此全球對台灣的依 賴仍會持續增加。
54 台灣的兩難
一位金融分析師問台積電的董事長劉德音，中國不時威脅「武力 犯台」，「1你的客戶擔心嗎？」一般的執行長都很習慣在法說會上接 應棘手的問題，但那種場合的提問通常是有關獲利沒達標或產品上市 出狀況。2021年7月15日，台積電的財報看起來很好，公司挺過了第二 大客戶華為遭到制裁的衝擊，業績幾乎沒受到影響。台積電的股價接 近歷史高點，全球半導體短缺使其事業更有利可圖。2021年，台積電 一度成為亞洲最有價值的上市公司，也是全球市值最高的十大上市公 司之一。 然而，台積電變得愈不可或缺，它的風險愈大——這不是指台積 電的財務狀況，而是它的製造廠。即使多年來選擇忽視中美對立嚴重 性的投資者，也開始緊張地看著台灣西岸的台積電晶圓廠分布圖。台 積電的董事長堅稱不需要擔心這個問題。「關於中國入侵台灣，我可 以告訴你，每個人都希望台海和平。」劉德音生於台北，柏克萊畢 業，曾在貝爾實驗室任職，在晶片製造方面有無可挑剔的學經歷。然 而，他評估戰爭風險的能力仍有待檢驗。他認為，由於全球依賴「台 灣的半導體供應鏈，沒有人想要破壞它」，大家都希望台海和平，因 為這「符合各國的利益」。 翌日，7月16日，數十輛中國人民解放軍05式兩棲裝甲戰車從中國
海岸駛向大海。這些戰車看起來像坦克，但既能在海灘上行駛，也能 像船一樣在水中疾馳，是解放軍發動兩棲攻擊的利器。據中國官方媒 體的報導，數十輛05式兩棲裝甲戰車駛入大海後，開向停在近海的登 陸艦，從水中開上登陸艦，準備「遠距 渡航」。登陸艦朝著目標駛 去。抵達後，船首的大門打開，兩棲戰車衝入水中，駛向海灘，一邊 前進2一邊發動砲擊。 這只是一次演習。在接下來的幾天裡，解放軍在台灣海峽的南北 入口附近展開了其他演習。中國的《環球時報》引用一位營長的話： 「 我們必須像在實戰情境中那樣刻苦訓練，無時無刻做好戰鬥的準 備，3堅決捍衛國家主權與領土完整。」該報也刻意指出，演習地點離 東沙島僅300公里。東沙島是位於台灣與香港之間的小環礁，與台港等 距，由台灣管轄。 台灣爆發戰爭的方式有很多種，但一些國防專家認為，最有可能 的形式是爭搶東沙島的局面升溫。美國的國防專家最近規劃的一場軍 事演習，是設想中國軍隊登陸東沙島，不費一槍一彈就擒拿島上的台 灣駐軍。台灣與美國將面臨一個棘手的選擇：究竟要為了一個小環礁 開戰，還是要放任中國4像切香腸一樣，切走台灣的一小塊領土，留下 先例。「溫和」因應的方式，將包括在台灣駐紮大量美軍，或對中國 發動網路攻擊，而這兩種做法都很容易升級為全面衝突。 美國國防部針對中國軍力所發表的公開報告，列出中國武力犯台 的多種可能方式。最直接、也最不可能的方法，是諾曼地登陸式的入 侵，派出數百艘中國軍艦穿越海峽，送成千上萬名解放軍上岸。兩棲 入侵的歷史充滿了災難，美國國防部判斷，這種行動將使解放軍的能力「吃緊」。中國在發動攻擊以前，想摧毀台灣的機場、海軍設施、 電力和其他關鍵基礎設施幾乎沒什麼困難，但即便如此，那5也會是一 場硬戰。 美國的國防部研判，解放軍改採其他的方法比較容易。局部的空 中與海上封鎖，將使台灣無法獨自擊退解放軍。即使美國與日本軍隊 加入台灣，試圖打破封鎖，也很難做到。中國在海岸部署了強大的武 器系統。封鎖不需要完全有效，就能扼殺台灣的貿易。結束封鎖需要 台灣與其盟友（主要是美國）摧毀中國領土上部署的數百個6中國軍事 系統。然而，打破封鎖的行動，很容易演變成一場血腥的大國戰爭。 即使沒有封鎖，中國光靠空中與導彈行動，不必派出任何地面部 隊，就足以削弱台灣的軍力，讓台灣的經濟停擺。在沒有美國與日本 的立即援助下，中國空軍與導彈可能在兩三天內就解除台灣的主要軍 備（機場、雷達設施、通訊樞紐等等），不會嚴重影響到台灣的產 能。 台積電的董事長說，沒有人想要「破壞」縱橫交錯於台灣海峽上 的半導體供應鏈，這說法確實沒錯。但美國與中國都想要進一步掌控 這些供應鏈。中國沒有理由出於怨恨而摧毀台積電的晶圓廠，因為那 樣做會導致中國受到和其他國家一樣多的傷害，尤其考慮到美國及盟 友仍可使用英特爾與三星的晶圓廠。此外，中國軍隊入侵並直接占領 台積電的設施，也是不切實際的想法。因為他們很快就會發現，關鍵 材料以及機台的軟體更新，都必須從美國、日本和其他國家取得。此 外，如果中國真的入侵台灣，也不太可能把台積電的所有員工都抓起 來。要是中國真的那樣做，只要有一些憤怒的工程師反抗，就足以破
壞整個行動。解放軍已經證明自己可以從中印兩國爭奪的邊境上奪走 喜馬拉雅山峰，但是要奪走全球最複雜的工廠，裡面又充滿爆炸性氣 體、危險化學品、全球最精密的機器，那完全是另一回事。 我們很容易想像，空中或海上衝突之類的事故升溫，演變成雙方 都不想要的災難性戰爭。但中國也很可能認為，不必全面入侵，只要 軍事施壓，就能明顯地破壞美國暗中承諾的安全保障，並徹底打擊台 灣士氣。中國知道，台灣的防禦策略是只要能撐到美方與日方援助就 好了。相較於對岸的超級大國，台灣那麼小，除了指望盟邦以外，沒 有其他實際的選擇了。試想，中國要是運用海軍，對進出台灣的一小 部分船隻進行海關檢查，美國會如何因應？封鎖是一種戰爭行為，但 沒有人想要先開火。如果美國什麼都不做，中國的行為可能嚴重衝擊 台灣的戰鬥意願。如果中國要求台積電再次為華為及其他的中國公司 生產晶片，或甚至要求台積電把關鍵人員與技術移轉到大陸，台灣能 說不嗎？ 對中國政府來說，上述行動都有風險，但並非無法想像。掌控台 灣是中國的執政黨最重要的目標，而且中國的領導人也不斷承諾要那 樣做。中國政府通過了《反分裂國家法》，設想在台灣海峽使用所謂 的7「非和平方式」。中國大舉投資跨海峽侵犯台灣所需的兩棲突擊戰 車等軍事系統，並經常演習這些能力。分析師一致認為，海峽兩岸的 軍力優勢已明顯偏向中國一方。1996年爆發台海危機時，美國只要派 遣整個航空母艦戰鬥群穿過台灣海峽，就能迫使中國退下，但這種局 面早已不復存在。現在，這種行動對美國軍艦來說充滿了風險。如今 中國的飛彈不僅威脅著台灣周遭的美國船艦，也威脅到遠在關島與日 本的美軍基地。解放軍的實力愈強大，美國冒著引爆戰爭的危險去保護台灣的可能性愈小。如果中國試圖對台灣施加軍事壓力，美國比較 可能考量兩國的軍力對比，最後得出不值得冒險反擊的結論。 如果中國對台灣施壓成功，讓中國能平等、甚至優先取得台積電 的晶圓廠產能，美國與日本肯定會做出回應，對先進機台與材料的出 口施加新的限制——這些產品主要是來自美日兩國及其歐洲盟友。但 是，要在其他國家複製台灣的晶片產能，需要好幾年的時間，而且在 其他地方複製產能的同時，我們仍需要依賴台灣。這樣一來，我們不 僅組裝iPhone要依賴中國，中國政府還可能影響或掌控當前唯一有技 術能力與產能為我們生產晶片的晶圓廠。 對美國的經濟與地緣政治地位來說，這種情境都是災難。萬一戰 爭爆發，台積電的晶圓廠被摧毀，情況又更糟了。整個世界經濟，以 及縱橫交錯於亞洲與台灣海峽的供應鏈，都是建立在這種不穩定的和 平上。在海峽任一岸投資的每家公司（從蘋果、華為到台積電），暗 中都是把籌碼壓在台海和平上。從香港到新竹，有數兆美元投資在位 於飛彈射程內的公司與設施上。全球的晶片業，以及晶片促成的所有 電子品組裝，對台灣海峽與華南海岸的依賴程度，超過了矽谷以外的 所有其他地區。 在加州的科技中心，大家不會那麼擔心營運偏離日常。萬一發生 戰爭或地震，矽谷的許多知識都可以輕鬆轉移。這點在新冠疫情期間 獲得了檢驗，當時該區幾乎所有的工作者都被告知居家工作，大型科 技公司的獲利不減反升。臉書的豪華總部萬一 陷入聖安德列斯斷層中，臉書甚至可能幾乎不會注意到。 但萬一台積電的晶圓廠陷入車籠埔斷層中，將會撼動全球經濟。
台灣上次發生超大地震，就是1999年車籠埔斷層移動造成的。但要在 台灣造成類似規模的破壞，只需幾次爆炸就夠了（無論是故意還是意 外）。有一些粗略的估計可以說明這將會攸關多少利益。台灣生產全 球11％的記憶體晶片，更重要的是，台灣製造了全球37％的邏輯晶 片。電腦、電話、資料中心、大多數的電子設備都需要用到這種晶 片。所以萬一台灣的晶片廠因衝擊而停工，接下來那一年運算力的產 出將會縮減37％。 那對於全球經濟的影響將會是災難性的。後新冠疫情時代的半導 體短缺提醒了我們，不止手機與電腦需要晶片而已。飛機、汽車、微 波爐、製造設備——所有類型的產品都將面臨可怕的延誤。約三分之 一的個人電腦處理器的生產（包括蘋果與AMD設計的晶片）將會停 擺，直到其他地方建立新廠為止。資料中心的容量成長將會大幅減 緩，尤其對專注於AI演算法的伺服器來說更是如此，這種伺服器更依 賴輝達、AMD等公司發包到台灣製造的晶片。其他的資料基礎設施將 受到更大的打擊。例如，新的5G無線電設備需要幾家不同公司的晶 片，其中許多晶片是台灣製造的。而5G網路的推出也會幾乎完全停 擺。 這時停止行動網路的升級也合理，因為你可能也很難買到新手 機。智慧型手機的處理器大多是在台灣製造，而一般手機約內建十個 或更多的晶片，其中有許多也是在台灣製造。汽車通常需要數百個晶 片，因此我們將面臨比2021年短缺更嚴重的延誤。當然，萬一戰爭爆 發了，我們需要考慮的還不只是晶片而已。中國龐大的電子組裝廠可 能會被切斷，我們必須找其他人來組裝手機與電腦元件。
然而，尋找新的組裝工人雖難，但相較於複製台灣的晶片製造 廠，找人還是容易多了。想要複製台灣的晶片製造廠，挑戰不只是建 造新的晶圓廠而已。這些新廠還需要訓練有素的人力，除非想辦法把 許多台積電的員工從台灣轉移過去。就算真的做到，新的晶圓廠也需 要配備生產設備，例如ASML與應用材料公司的機台。在2021到2022 年晶片短缺期間，ASML與應用材料公司都宣布，由於無法取得足夠 的半導體，8機台的生產面臨延誤。萬一台灣發生危機，他們也難以為 機台取得晶片。 換句話說，台灣如果爆發災難，總成本是以上兆美元計算。每年 損失37％的運算力產出，其代價可能比新冠疫情及封城造成的經濟虧 損還要慘烈。重建喪失的晶片製造力至少需要5年時間。現在的我們展 望未來5年，目光會聚焦在建立5G網路與元宇宙，但萬一台灣停擺， 我們可能連洗碗機也很難買到。 台灣總統蔡英文最近在《外交事務》雜誌（Foreign Affairs）上主 張，台灣的晶片業是一塊「『矽盾』，讓台灣得以保護大家，避免威 權政體激進地9破壞全球供應鏈」。這是一種非常樂觀的觀點。台灣的 晶片業無疑會迫使美國更重視台灣的防務。然而，萬一「矽盾」擋不 了中國，半導體生產集中在台灣也會讓世界經濟面臨風險。 在2021年的一項民調中，多數的台灣人表示，他們認為中國與台 灣之間爆發戰爭的可能性不大（45％）或10不可能（17％）。然而， 俄羅斯入侵烏克蘭這件事提醒了大家，台灣海峽在過去幾十年間基本 上是維持和平，但這不表示戰爭是完全不可想像。烏俄戰爭也顯示， 任何大規模的衝突，有部分是看一國在半導體供應鏈中的地位而定，因為那決定了該國動武的能力及經濟實力。 自蕭金擔任蘇聯的部長及設立澤列諾格勒以來，俄羅斯的晶片業 一直落後矽谷。冷戰結束後，隨著俄羅斯的客戶大多選擇不再向國內 的晶片製造商購買產品，並將生產外包給台積電，俄羅斯的晶片業已 經衰落。俄羅斯晶片業者唯一剩下的客戶，是俄羅斯的國防與航太工 業。這些買家的晶片採購量都 不夠多，無法資助國內的先進晶片製 造。因此，連俄羅斯的重點國防專案也難以取得需要的晶片。例如， 俄羅斯的GPS衛星就因為半導體採購的問題而11面臨痛苦的延遲。 俄羅斯在製造與取得晶片方面持續面臨困難，這解釋了烏克蘭上 空遭到擊落的俄羅斯無人機內為什麼都內建12外國的微電子。這也解 釋了俄羅斯的軍隊為什麼仍普遍依賴非精準打擊武器。最近一項研究 分析了俄羅斯在敘利亞的戰爭，結果發現，高達95％的俄羅斯武器是 13無導引的。俄羅斯在攻擊烏克蘭幾週後就面臨巡弋飛彈短缺，這有部分是因為俄羅斯的半導體業狀況不佳。與此同時，烏克蘭從西方獲 得 了 大 量 的 導 引 彈 藥 ， 例 如 標 槍 反 坦 克 飛 彈 （ Javelin anti-tank missile）。每枚標槍反坦克飛彈在瞄準敵方的坦克時，都要仰賴14兩 百多個半導體。 俄羅斯對外國半導體技術的依賴，讓美國及其盟友握有強大的籌 碼。在俄羅斯入侵烏克蘭後，美國協調歐洲、日本、南韓、台灣的合 作夥伴，一起全面禁止對俄羅斯的科技、國防、電信業銷售15某些類 型的晶片。從美國的英特爾到台灣的台積電等主要晶片製造商，都切 斷了對俄羅斯的供貨。俄羅斯的製造業面臨痛苦的中斷，很大一部分 的俄羅斯汽車廠被迫停產。根據美國情報機構的說法，連國防等敏感
領域，俄羅斯的工廠也採取規避策略，例如把原本用於洗碗機的晶片 16部署在飛彈系統中。俄羅斯除了減少晶片的使用以外，幾乎別無他
法，因為俄羅斯現今的晶片製造力，甚至比太空競賽的全盛時期還 弱。 不過，說到半導體領域，考慮到中國在半導體業的投資，再加上 美國依賴的大部分晶片製造力都在中國解放軍的飛彈射程內，美國與 中國之間正興起的冷戰並不會像以前那樣一面倒。如果以為發生在烏 克蘭的事情不會發生在東亞，就太天真了。中國政府的分析人士看到 半導體在烏俄戰爭中扮演的角色後曾公開表示，如果中美的緊張局勢 加劇，17「我們必須把台積電搶到中國手裡」。 毛澤東的軍隊砲轟台灣控制的島嶼後，第一次的冷戰曾經為了台 灣而陷入僵局，先是發生在1954年，後來1958年又發生一次。如今， 中國軍備的破壞性更大，而台灣就處於中國軍備的射程範圍內。中國 不僅有一系列的中短程飛彈，還有龍田與惠安空軍基地的飛機，從那 裡飛到台灣只需要7分鐘。2021年，這些空軍基地還擴建及升級了掩 體、跑道、18導彈防禦系統。新的台海危機將遠比1950年代的危機還 要危險。此外，核戰風險依然存在，尤其考慮到中國不斷壯大的核武 庫。但這次的對峙已不是為了一個貧窮的島嶼，這次的戰場將是那顆 在數位世界裡怦怦跳動的心臟。更糟的是，現在與1950年代不同，目 前還看不出中國人民解放軍最終會不會讓步。這次，中國可能會賭自 己獲勝機率很高。
結語 不只建構歷史，也將塑造未來
1958年，就在中國人民解放軍開始砲轟金門的第五天，在達拉斯 悶熱的夏天，基爾比向同事演示電路的所有元件，包括電晶體、電 阻、電容器，1都可以用半導體材料製造。四天後，萊思羅普第一次把 車子開進德州儀器的公司停車場。他已經申請了利用微影成像技術製 造電晶體的專利，但還沒拿到軍方頒發的獎金去買新車。在那幾個月 前，張忠謀從麻州一家電子公司離職，加入德儀，以近乎神奇的除錯 能力大幅提升德儀半導體的良率，因此打響名聲。同年，海格底獲任 德儀總裁，董事會認為他為軍事系統製造電子設備的願景，比生產德 儀創立時的石油探勘儀器更好。海格底已經找來一群像沃德那樣的2優 秀工程師組成團隊，為「智慧型」武器與精準的感測器打造需要的電 子產品。 德州與台灣處於世界的兩端，但基爾比在中美危機期間發明積體 電路並非巧合。美國向電子公司挹注國防資金，美國軍方有賴科技來 維持優勢。隨著蘇聯與共產中國打造產業規模的軍隊，美國無法指望 部署更大型的軍隊或更多的坦克，但它可以製造更多的電晶體、更精 準的感測器、更有效的通訊設備，這一切最終將使美國的武器變得更 加強大。 張忠謀在德州求職，而不是在天津等中國城市求職，這也不是巧 合。對一個出身上層知識家庭又有雄心壯志的孩子來說，留在中國要面臨被折磨、甚至死亡的風險。在冷戰的混亂與去殖民化的破壞席捲 全球之際，許多國家最優秀、最聰明的人才都試圖前往美國。巴丁與 布萊頓發明了第一個電晶體，但真正設計出可量產電晶體結構的是他 們在貝爾實驗室的同事穆罕默德．阿塔拉（Mohamed Atalla）與姜大 元。與諾伊斯共同創立快捷半導體的「八叛逆」工程師中，有兩位是 在美國以外的地方出生。幾年後，一位幹勁十足的匈牙利移民，幫快 捷半導體改善了公司晶片製程中的化學品使用，靠著努力晉升成為執 行長。 當時，世界上的人大多沒聽過矽晶片，更少人知道矽晶片是如何 運作的，美國的半導體生產中心正把全球最聰明的人才吸引到德州、 麻州，尤其是加州。這些工程師與物理學家深信，把電晶體盡量縮 小，就可以改變未來。事實證明他們是對的，而且結果遠遠超出他們 最瘋狂的想像。摩爾與加州理工學院的米德教授等遠見家，預見了未 來幾十年的景況。然而，1965年摩爾預測的3「家用電腦」與「個人隨 身通訊設備」，根本還沒提到晶片在如今生活中的中心地位。半導體 業每天生產的電晶體，4最終會超過人體細胞的數量——對當初那些開 創矽谷的人來說，這是不可思議的概念。 隨著半導體業的規模擴大及電晶體的尺寸縮小，這個產業更加需 要龐大的全球市場。如今，連美國國防部的7000億美元預算，也不足 以在美國本土為國防目的打造生產先進晶片的晶圓廠。國防部有專屬 造船廠來興建造價數十億美元的潛艇及上百億美元的航空母艦，但它 使用的許多晶片是從商用供應商採購，而那些供應商通常是在台灣。 對美國的國防部來說 ，現在連設計一款先進晶片的成本也變得太貴 了，成本可能超過一億美元。製造最先進邏輯晶片的晶圓廠，成本是興建航空母艦的兩倍，而且只能暫居領先地位兩三年。 生產運算力的複雜度如此驚人，這顯示出矽谷不只是一個科學或 工程的故事。技術只有在找到市場時才會進步。半導體的歷史也是一 個有關銷售、行銷、供應鏈管理、降低成本的故事。如果沒有創業 者，矽谷就不會存在。諾伊斯是麻省理工學院畢業的物理學家，但他 以創業經商成名，他為一種當時還不存在的產品發現了巨大的市場。 誠如摩爾在1965年發表那篇著名的文章所述，快捷半導體能否「在積 體電路上塞入更多的元件」，不僅有賴該公司的物理學家與化學家， 也有賴斯波克那種強勢的生產管理者。追求沒有工會的工廠，並分給 多數員工股票選擇權，可以持續地提高生產力。如今電晶體的價格遠 遠不到1958年價格的百萬分之一，這要歸功於一位如今大家已遺忘的 快捷半導體員工的精神，他在離職問卷上填寫的離職理由是： 5「我 ——要——去——賺——大——錢。」 回顧過往，「晶片創造了現代世界」這種說法未免太過簡化，因 為我們的社會與政治建構出晶片的研究、設計、生產、組裝及使用的 方式。例如，國防部的研發單位DARPA資助3D電晶體結構（亦即所謂 的FinFET，這是用於最先進的邏輯晶片）的關鍵研究，真正塑造了半 導體。未來，無論中國是否達成其稱霸半導體業的目標，其鉅額補貼 也都將大幅改造半導體的供應鏈。 當然，沒有人能保證晶片在未來仍像過去一樣重要。我們對運算 力的需求不太可能減少，但我們可能會耗盡供給。摩爾定律只是一個 預測，不是物理學的事實。從輝達的執行長黃仁勳，到史丹佛大學的 前校長兼Alphabet的董事長約翰．漢尼斯（John Hennessy）等業界名
人，都宣稱6摩爾定律已死。在某個時點，物理定律將使電晶體不可能 再縮小。即使在那個時點之前，製造更小電晶體的成本可能也會變得 太高。成本下降的速度已明顯變慢。製造更小晶片所需的設備極其昂 貴，尤其每台EUV曝光機的造價更是超過一億美元。 摩爾定律的終結，對半導體業乃至於全世界都將是極大的衝擊。 我們每年之所以能生產更多的電晶體，純粹是因為這樣做在經濟上是 可行的。然而，這不是第一次摩爾定律被宣判瀕臨死亡。1988年， IBM 備 受 尊 敬 的 專 家 、 後 來 擔 任 美 國 國 家 科 學 基 金 會 （ National Science Foundation）主席的埃里希．布洛赫（Erich Bloch）曾說，電晶 體縮小到四分之一微米時，摩爾定律就終止了。但10年後，7晶片業衝 破了那個障礙。2003年摩爾在一次簡報中擔心地說，「未來10年左 右，一如往常的運作肯定會遇到障礙」，但這些潛在的障礙都已經被 克服了。當時，摩爾認為3D電晶體結構是一個「激進的概念」，但不 到20年後，我們已經生產了數兆個那樣的3D FinFET電晶體。加州理工 學院的米德教授自創了「摩爾定律」一詞。半個世紀以前，他預測每 個晶片可能最終會包含一億個電晶體，那項預測震驚了全球的8半導體 科學家。如今，最先進的晶圓廠可在一塊晶片上塞入米德預測的9100 倍電晶體數量。 換句話說，摩爾定律的持久延續性，連當初創造這個詞的人和以 他的名字命名的人都感到驚訝。它很可能也會讓如今的悲觀者跌破眼 鏡。吉姆．凱勒（Jim Keller）是知名的半導體設計師，一般普遍認為 他改造了蘋果、特斯拉、AMD、英特爾的晶片。他說他看到了一條清 晰的道路，可以把晶片內塞入的電晶體10密度提高50倍。首先，他認 為現有的鰭式電晶體可以印得更薄，那就可以塞入三倍的電晶體。接著，鰭式電晶體將被新型的管狀電晶體所取代，這種電晶體通常稱為 「環繞式閘極」（gate-all-around）。那是一種線形的管子，可以從頂 部、側邊、底部各個方向施加電場，更好地控制「開關」，因應電晶 體縮小所帶來的挑戰。凱勒認為，這些細線可以讓電晶體的密度再增 加一倍。他預測，把這些細線堆疊起來，可以使密度再增加八倍。這 樣加總下來，一塊晶片可容納的電晶體數量大約可增加50倍。凱勒 說：「我們還沒耗盡原子，我們知道怎麼印出單層的原子。」 儘管大家一直在談論摩爾定律的終結，但流入晶片業的資金比以 往更多。過去幾年，為AI演算法設計最適晶片的新創公司，已經募集 了數十億美元，每家公司都希望成為下一個輝達。Google、亞馬遜、 微軟、蘋果、臉書、阿里巴巴等大型科技公司正投入大量的資金設計 自家晶片。顯然業界並不缺乏創新。 支持摩爾定律即將終結的最佳論點是，這些針對特定用途、甚至 專為個別公司設計晶片的新活動，正在取代「通用」運算方面的持續 精進（過去半個世紀以來，英特爾以規律的步調不斷推出日益強大的 微處理器）。尼爾．湯普森（Neil Thompson）與斯溫賈．斯潘努斯 （Svenja Spanuth）這兩位研究人員甚至認為，我們正看到「電腦這種 通用技術的衰頹」。他們認為，運算的未來將分成兩類，一類是「快 速」應用程式，使用強大的訂製晶片；另一類是「慢速」應用程式， 使用升級漸緩的11通用晶片。 不可否認的是，身為現代運算主力的微處理器，有一部分正被特 定用途的晶片所取代。目前還不確定的是，這會不會是一個問題。輝 達的GPU不像英特爾的微處理器那樣有通用功能，因為它們是專為圖
形以及愈來愈多的AI所設計的。然而，輝達與其他為AI設計最適晶片 的新創公司，大幅降低了AI的實現成本，使AI因此變得更普及。如今 的AI比十年前所想像的更「通用」，主要也是歸功於更強大的新晶 片。 亞馬遜、Google等大型科技公司最近紛紛自行設計晶片，這個趨 勢代表近幾十年來的另一個變化。亞馬遜與Google跨入晶片設計事 業，是為了幫那些驅動其雲端運算的伺服器提升效率。任何人都可以 付費連上Google雲端的TPU晶片。悲觀者認為，運算就是從這裡開始 分成「慢速」與「快速」。不過，令人驚訝的是，幾乎任何人都可以 藉由購買輝達的晶片或租用連上AI優化的雲端，輕易地使用「快速」 應用程式。 此外，組合不同類型的晶片12比以往更容易了。過去，一台裝置 通常只有一個處理器晶片，現在可能有多個處理器，其中一些專注於 一般運作，另一些是針對相機等特定功能優化。現在之所以能做到這 樣，是因為新的封裝技術使高效連接晶片變得更容易，公司可以隨著 處理要求或成本考量的變化，輕易地把某些晶片嵌入或取出裝置。大 型晶片公司現在更注重晶片的運行系統。因此，我們是否快達到摩爾 最初定義的摩爾定律極限（每個晶片的電晶體數量呈指數成長）並不 是重點。重點在於，我們以划算的成本所生產的晶片，是否已經達到 運算力的極限。目前有成千上萬的工程師及上百億美元的資金是押注 在「否」。 早在1958年12月，也就是張忠謀、海格底、沃德、萊斯羅普、基 爾比都聚集在德儀的那年，寒冷的華盛頓特區舉行了一場電子大會。
張忠謀、摩爾、諾伊斯都出席了那場會議，他們一起出門喝啤酒，並 在那天將結束前的幾小時，漫步回旅館。那時他們都很年輕，興奮地 在雪地中唱歌。街上的路人不可能料到這三人將會是未來的科技巨 擘。然而，他們不僅在數十億個晶圓上留下了持久的印記，也在我們 的生活中留下了持久的印記。他們發明的晶片及建立的產業提供了隱 藏的電路，不僅建構了我們的歷史，13也將塑造我們的未來。
謝辭
製造先進的晶片，涉及數百道工藝步驟及橫跨多國的供應鏈。寫 這本書的複雜程度，只比製作晶片略低一點。我非常感謝許多國家的 許多人在這個過程中給予我的協助。 我想感謝華盛頓特區國會圖書館的圖書管理員與檔案管理員，謝 謝他們在新冠疫情的限制下提供檔案資料；感謝南美以美大學、史丹 佛大學、胡佛研究院、俄羅斯科學院的檔案館、台灣的中央研究院。 有機會得以採訪業界、學術界、政府的半導體專家上百次，我也 同樣感謝。數十位採訪對象為了暢所欲言而要求在書中不具名。我還 是想公開感謝以下人士分享見解，或協助安排採訪：Bob Adams、 Richard Anderson、 Susie ARMstrong、 Jeff Arnold 、 David Attwood 、 Vivek Bakshi 、 Jon Bathgate 、 Peter Bealo 、 Doug Bettinger 、 Michael Bruck 、 Ralph Calvin 、 Gordon Campbell 、 Walter Cardwell 、 John Carruthers、Rick Cassidy、Anand Chandrasekher、Morris Chang、Shangyi Chiang、Bryan Clark、Lynn Conway、Barry Couture、Andrea Cuomo、 Aart de Geus 、 Seth Davis 、 Anirudh Devgan 、 Steve Director 、 Greg Dunn、Mark Durcan、John East、Kenneth Flamm、Igor Fomenkov、Gene Frantz、Adi Fuchs 、Mike Geselowitz、Lance Glasser 、Jay Goldberg、 Peter Gordon、John Gowdy、Doug Grouse、Chuck Gwyn、Rene Haas、 Wesley Hallman、David Hanke、Bill Heye、Chris Hill、David Hodges、 Sander Hofman、Tristan Holtam、Eric Hosler、Gene Irisari、Nina Kao、
John Kibarian 、 Valery Kotkin 、 Michael Kramer 、 Lev Lapkis 、 Steve Leibiger、Chris Mack、Chris Malachowsky、Dave Markle、Christopher McGuire 、 Marshall McMurran 、 Carver Mead 、 Bruno Murari 、 Bob Nease 、 Daniel Nenni 、 Jim Neroda 、 Ron Norris 、 Ted Odell 、 Sergei Osokin、Ward Parkison、Jim Partridge、Malcolm Penn、William Perry、 Pasquale Pistorio、Mary Anne Potter、Stacy Rasgon、Griff Resor、Wally Rhines 、 Dave Robertson 、 Steve Roemerman 、 Aldo Romano 、 Jeanne Roussel、Rob Rutenbar、Zain Saidin、Alberto Sangiovanni-Vincentelli、 Robin Saxby、 Brian Shirley、 Peter Simone 、 Marko Slusarczuk、 Randy Steck、Sergey Sudjin、Will Swope、John Taylor、Bill Tobey、Roger Van Art、Dick Van Atta、Gil Varnell、Michael von Borstel、Stephen Welby、 Lloyd Whitman、Pat Windham、Alan Wolff、Stefan Wurm、Tony Yen、 Ross Young、Victor Zhirnov、Annie Zhou。當然，本書做出的任何結論皆與他們無涉。 SEMI的總裁兼執行長Ajit Manocha為我提供了一套非常實用的簡介。半導體協會的John Neuffer、Jimmy Goodrich、Meghan Biery幫我瞭 解他們對產業的觀點。業界資深人士Terry Daly特別撥冗指導我，我感激不盡。麻省理工學院林肯實驗室（Lincoln Labs ）的Bob Loynd 與 Craig Keast好心帶我參觀了他們的微電子設備。此外，業界一位不願 具名的技術評論專家指導我FinFET、低介電係數（High-k）材料、許多半導體基礎科學的細節，讓我受惠良多。 我與Danny Crichton及Jordan Schneider的多次有趣對談，促使我思考晶片與政治的交集。Jordan與Dong Yan讀了這本書的手稿，幫我加強 了論點。Kevin Xu及他那份不可或缺的電子報，提供了一些張忠謀的
重要軼事。多虧了這些資料的輔助，不然我可能就錯了。我與Sahil Mahtani、Philip Saunders和他們的團隊做了多次討論，那些討論讓我對 中國面臨的晶片挑戰，看法更加明晰。 這份研究的部分內容，曾在耶魯大學的國際安全研究 （ International Security Studies ） 上 發 表 ， 感 謝 Paul Kennedy 與 Arne Westad給我這個機會。我也因為有機會在海軍戰爭學院（Naval War College）發表初步研究而受惠良多，感謝Rebecca Lissner的邀請。此 外，胡佛研究院的歷史研討會及美國企業研究院（American Enterprise Institute）為棘手的問題提供了討論會，讓我精進了論點。 這本書大量援引矽谷起源及電算歷史的既有研究與新聞報導。許 多學者與記者從不同的角度探索過這個議題，我從他們發表的研究中 學到很多，也把本書引用的相關研究收錄在註釋 中。我要特別感謝 Leslie Berlin 、 Geoffrey Cain 、 Doug Fuller 、 Slava Gerovitch 、 Paul Gillespie 、Philip Hanson、 James Larson、David Laws 、wenyee Lee 、 Willy Shih 、 Denis Fred Simon 、 Paul Snell 、 David Stumpf 、 David Talbot、Zachary Wasserman、Debby Wu與我分享他們的研究及專業知 識。George Leopold一直是當代晶片與電子業的傑出導師。在這項研究 的早期階段，Jose Moura大方地為我引薦他的同事。Murray Scott經常 為我提供靈感與鼓勵。 我 感 謝 Danny Gottfried 、 Jacob Clemente 、 Gertie Robinson、 Ben Cooper 、 Claus Soong、 Wei-Ting Chen、 Mindy Tu、 Freddy Lin、 Will Baumgartner 、 Soyoung Oh 、 Miina Matsuyama 、 Matyas Kisiday 、 Zoe Huang、 Chihiro Aita 、 Sara Ashbaugh 幫 忙 收 集 及 翻 譯 資 料 。 Ashley
Theis 在 各 方 面 都 幫 了 大 忙 。 感 謝 史 密 斯 理 查 森 基 金 會 （ Smith Richardson Foundation）與史隆基金會的支持，促成這項研究。 我在弗萊徹學院（Fletcher School）的同事與學生為本書的許多概 念提供意見，尤其感謝Dan Drezner於2019年舉行的「武器化獨立」研 討 會 。 感 謝 外 交 政 策 研 究 院 （ Foreign Policy Research Institute ） 的 Rollie Flynn、Maia Otarashvili、Aaron Stein，從這項研究的最早階段就 給予支持。我為手稿做最後修潤時，Kori Schake、Dany Pletka、Hal Brands幫忙把美國企業研究院（American Enterprise Institute）變成了知 性的家園。感謝地緣政治顧問公司綠罩（Greenmantle）的同事，他們 為思考技術、金融、總體經濟、政治的交集，提供了一個令人振奮的 環境。感謝Niall Ferguson從很早就對這個專案感興趣；感謝Pierpaolo Barbieri為我做的一系列介紹；感謝Alice Han幫我瞭解中國的技術政 策；感謝Stephanie Petrella在這項案子初期的明確指教。 與Rick Horgan及Scribner出版公司合作 是我的榮幸。要不是Toby Mundy早期對這本書有信心，我不可能動筆。謝謝Jon Hillman一開始的 引薦，促成這本書的出版。 最後，也是最重要的，家人在這個專案執行期間始終支持我。我 的父母嚴格地檢閱了每一章的內容，Lucy與Vlad一直是最好的保姆。 Liya、Anton、Evie忍受了這本書打亂了他們的早晨、夜晚、週末、假 期、育兒假。我想把這本書獻給他們。