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良性创新周期加强了美国的市场地位
这一良性循环有两个核心因素：研发强度和规模。历史上，美国半导体公司一直将收入的17%至20%投资于研发，远远高于其他地区的半导体公司14%的投资比例。事实上，2018年美国半导体公司的研发强度在美国经济所有行业中排名第二，仅次于制药/生物技术行业。
规模是创新良性循环的第二支柱。2018年，美国半导体行业的全球产品收入约为2260亿美元，远远超过其他竞争地区的同行。这个规模是韩国半导体产业的两倍，是日本的五倍，是欧洲的六倍，是中国的15倍。
由于美国国内市场占全球半导体需求的比例不到25%，因此，开放进入国际市场是美国半导体产业扩大规模的关键要求。约80%的美国工业收入来自出口市场，这个出口市场中包括了约占全球需求23%的中国。根据美国国际贸易会的数据，半导体是美国2018年第出口产品，仅次于飞机、成品油和。
图：美国在全球半导体产业链的关键层面处于地位
得以进入全球市场，使美国半导体行业能够利用高度化的资源来制造日益复杂的产品。例如，在一家价值150亿美元的晶圆制造厂中，使用高精度设备制造一个的7纳米芯片，需要大约1500步。虽然美国公司在产业链的设计和设备层可以广泛依赖美国国内的半导体生态系统，但在材料、设备及芯片的制造、组装和测试方面也依赖外国合作伙伴。没有任何一个公司或国家有技术能力控制整个供应链。

• 有成熟的非美国供应商的半导体元件。
短期内，中国设备制造商将把采购转向或欧洲其他地区的现有供应商。当然前提是假设这些海外供应商继续不受限制地使用美国开发的设计工具和制造设备，与中国客户做生意也不受限制。中长期看来，中国可能会寻求完全或部分地用国应商取代第三国供应商，以实现其半导体自给自足的既定目标。总体而言，12个半导体产品类别(国需求的45%)属于这一类。
• 没有非美国供应商可替代的半导体元件。
国需求27%的9个半导体产品类别符合这一描述。中国将不得不加快本土替代供应商的开发。在某些情况下，中国消费者可以用其它芯片替代美国的处理器。例如，中国公司可以设计自己的集成电路，来代替美国的CPU、GPU和FPGA。事实上，一些的中国公司已经在人工智能领域这样做了。另一种选择是开发基于不受美国出口管制的架构的处理器，例如RISC-V开源架构。这种高度复杂的半导体产品需要的设计工具，而目前只有美国的供应商可以提供这些工具，因此中国必须自行开发一套设计工具，或者从第三国寻找能够设计这些关键替代元件的新供应商。
在技术脱钩的情况下，中国的半导体产业供应链将呈现出截然不同的面貌。(见表9)中国可以继续接触和欧洲的半导体供应商和代工厂，这些供应商和代工厂将继续使用美国供应商的设计工具和制造设备，从某种程度上说，中国设备制造商预计受到的干扰，在中长期内将在一定程度上受到限制。
除了转换到需要快速提高产能以应对需求激增的新供应商的短期动荡之外，中国面临的主要挑战将是为计算密集型应用开发可行的替代高性能处理器，与或欧洲其他地区的新供应商密切合作，这些供应商可以使用美国供应商提供的设计工具。
中国已经在这方面取得了进展，使用了非美国的架构来建造神威超级计算机处理器。欧洲的欧洲处理器计划和富士通的K和Post-K超级计算机计划表明，欧洲和国家自己也在积努力摆脱美国的CPU供应商和架构。

如果这种模式持续下去，中国半导体企业可能也会成为国际市场上的积竞争者，进一占全球市场份额。事实上，这正是中国在2014年制定《中国制造2025》时所设定的雄心壮志:中国的终目标是到2030年成为半导体行业所有领域的全球。
从长期来看，中国半导体行业在全球的份额可能达到35%至55%。随着中国半导体企业加速海外扩张，行业利润率可能会大幅压缩。其结果是美国半导体公司将无法再维持目前的高研发强度。当前的创新良性循环可能会逆转变成恶性循环，美国企业陷入竞争力下降、市场份额和利润下降的恶性循环。
电信网络设备行业的经验印证了这些变化。由于重大的担忧，该行业目前处于中美摩擦的中心。2000年，三家北美公司——朗讯、北电和摩托罗拉——成为全球企业，总收入约为1000亿美元。在互联网泡沫破裂后的科技低迷时期，需求枯竭，网络设备公司的收入大幅下降。到2005年，这三家公司的总收入下降了45%。结果，他们重组业务削减成本，包括研发成本。尽管他们保持着与前相同的12%的收入投入，但他们的年度研发支出总额从120亿美元下降到67亿美元，在短短五年内减少了45%。
这削弱了它们在不断发展的无线设备市场上保持技术于欧洲竞争对手和支持新产品开发的能力，正如全球运营商正在推出基于新技术标准的无线网络一样。与此同时，上世纪90年代中期进入市场的中国制造商开始以更低的价格推出“足够好”的网络设备。中国的竞争者在国内和新兴市场迅速扩张，到2008年已经占领了全球约20%的市场。在随后的十年里，中国电信网络设备公司的份额几乎翻了一番，达到38%。
同时，三个前北方美国巨头终被欧洲竞争对手收购，收购价格仅为其先前估值的一小部分。如今，美国还没有无线接入网络基础设施的供应商，这对于5G网络的推出和管理至关重要，5G网络是下一波应用的基础，这些应用将改变全球经济，因为它们带来了从大规模物联网应用到自主车辆的方方面面。
“全球准入”才能实现半导体行业的双赢

2013年成立的中国公司大陆在为加密和区块链应用设计定制芯片，已成为全球。
在人工智能领域，百度、阿里巴巴和腾讯等一批拥有深厚软件知识的大型中国新品种设计公司、企业硬件供应商和互联网巨头，正在投资开发自己的集成硬件和软件的ASIC芯片。
在内存方面，清华大学集团旗下子公司长江存储成立于2016年，其目标是在新兴的3D NAND闪存领域取得突破，拥有自己的架构。
在制造业，中国计划在未来五年内将装机容量翻一番，占全球预计新增总容量的25%以上。加上中国大陆目前在组装和测试服务业的强势地位，这种制造能力的大幅扩张可能会使中国大陆在2023年成为世界上大的半导体产出地区。预计中国企业将占国内新增产能的60%左右，其余产能将由外国企业在中国建设。因此，预计中国企业在半导体制造业（包括铸造厂和IDM）的全球份额将从2018年的3%提高到2023年的7%。
中国在一个国家量子计算实验室上投入4亿美元，申请的量子几乎是美国近年来的两倍。
鉴于以上这些发展，分析人士预计，到2025年，中国将用本土设计的半导体满足25%至40%的国内需求，这一比例将是目前水平的两倍多。虽然这仍低于中国自己设置的70%自给率的目标，但将使美国在全球的份额下降2至5个百分点。
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