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在过去的30年里，半导体行业一直处于技术进步的核心，这些技术进步为美国经济、美国国防能力以及全球消费者和企业带来了巨大的利益。这也为中国带来了好处，中国的科技行业一直能够利用外国半导体元件来开发越来越有竞争力的电子设备，这些设备在全球市场上的份额越来越大。半导体领域的这些进步是创新良性循环的结果，这种良性循环依赖于对知识产权的充分保护、对全球市场(包括核心技术和工具)的自由和公平准入，以及将这些创新带给终端客户的高度化的供应链。
从美国的角度来看，我们的分析表明，对美国半导体企业施加广泛的单边限制，阻止它们为中国客户服务，可能会适得其反，并危及美国长期以来在半导体领域的全球地位。终，这可能导致美国严重依赖外国半导体供应商，以满足美国科技行业的需求。
过去30年，美国科技行业一直是生产率提高和经济增长的核心引擎。同样，如果美国半导体行业规模大幅缩小，不再发挥全球的作用，就无法为研发投资提供资金，以满足关键国防和能力对半导体的需求。
保持获取技术的渠道也符合中国的利益，特别是在中国寻求加快经济向新的增长模式转型的过程中，这种增长模式更多地依赖于高附加值产品和以技术为基础的生产率提高。
找到建设性的方式来解决美国表达的一些关切，例如加强知识产权保护，确保外国半导体公司享有公平的竞争环境，也可能有利于中国自身的技术发展愿望。这些措施可以进一步鼓励外国投资在中国的研发活动，有利于中国需要的技术和人才的流入，以提升其国内产业的能力，并终创新和质量方面的健康竞争。
一个强大的美国半导体行业，充分融入全球技术供应链，对于继续提供技术至关重要，这些技术将使数字转型和人工智能的新时代成为可能。与移动革命一样，此类突破的巨大利益将惠及所有国家的消费者和企业，而不仅仅是美国。因此，美国和中国迫切需要找到一种新的平衡，即在维护各自利益的同时，允许美国半导体公司继续大举投资于研发，并向全球各地的创新设备制造商广泛提供其前沿产品。
为了避免这些后果，政策制定者必须设计出同时解决美国问题和保护美国半导体公司全球市场准入的解决方案。

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。

• 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。

若营收大幅下降，美国企业的研发投资将大幅削减——如果它们保持目前的研发强度，至少会削减120亿美元，即30%。如果美国半导体公司的目标是获得与该行业资本成本估计相等的股东总回报(尽管收入大幅缩水)，那么研发支出的削减幅度可能必须达到60%。除了研发支出削减，资本支出还将减少130亿美元，导致美国损失12.4万个就业岗位，其中3.7万个在半导体行业。
假以时日，美国半导体企业可能会失去相对于全球竞争对手的技术和产品优势，从而不可避免地导致市场份额进一步下降。据估计，从中长期来看，美国半导体公司的全球份额将从48%下降到30%左右。美国还将失去其在该行业长期以来的全球地位。
哪些竞争对手能从美国半导体公司放弃的中国客户那里获得收入，将取决于中国开发替代国应商的能力。这种能力因产品和时间的不同而不同。
考虑到中国半导体行业的发展现状，短期内大部分收入将流向第三国。中国的半导体公司将积发展，以满足国内40%的需求——几乎是目前自给自足水平的3倍，并且达到分析师对2025年的预测上限。此外，我们的模型显示，由于韩国在内存、显示器、图像处理和移动处理器等关键产品方面的强大能力，以及它扩大生产能力的能力，韩国可能会取代美国，成为全球半导体行业的。
从中期到长期来看，在第二种情景下，中国可能会成功地发展出一个有竞争力的国内半导体设计行业，能够满足大部分国内需求。然而，这需要时间，也需要持续的高水平投资。尽管中国在太阳能电池板、液晶显示器和智能手机等科技产品上仅用了5到7年的时间就迎头赶上，但它是在获得外国技术和零部件的情况下做到这一点的。就半导体而言，技术壁垒要高得多。举例来说，韩国和台湾分别花了大约15到20年的时间，才成为全球记忆体和晶圆制造的。
此外，正如我们先前所指出的，半导体的技术复杂性是如此之高，以至于没有一个国家有一个完全自主的生产过程，并在整个价值链上完全自给自足。中国可能仍需要依赖外国设计公司来制造高度复杂的芯片，这些芯片需要美国供应商提供的设计工具，同时还需要其它地区的芯片代工厂来制造一些本土设计的芯片，尤其是那些需要制造节点的芯片。
即使中国不得不进口替代高性能处理器来取代基于美国技术的CPU、GPU和FPGA，随着时间的推移，中国的半导体公司可能终能够满足国内对几乎所有其他半导体产品的需求。这样做将使中国的自给自足率达到约85%。在这种情况下，中国半导体行业的全球份额将从3%增长到30%以上，取代美国成为全球者。
美国半导体行业下行风险不容小觑
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