全球芯片产业现状：大企业造芯 缺芯仍在继续 俄乌冲突影响原料

·极客观察3月14日 当年乔布斯曾告诉苹果高管：不管智能手机和计算机的内部怎样变化，消费者只关心产品和体验。乔布斯称之为“魔法”。

而“魔法”的呈现，很大程度上依赖芯片。正因如此，苹果才会自己开发处理器。第一代iPad推出时，苹果搭载了自有处理器，直到2020年苹果处理器全线替代英特尔，将M1芯片装入Mac，它的处理器大业才算真正完成。

对于大型科技公司来说，造芯似乎成了一种时尚。今天不造芯，都不好意思称自己为科技企业。那么，企业造芯的逻辑是什么？近期芯片为什么会短缺？芯片产业面临哪些挑战？让我们一探究竟。

大企业造芯

在过去几年里，苹果处理器性能突飞猛进，让竞争对手紧张。紧接着苹果又推出两个版本的M1处理器，最近苹果又将两颗M1芯片装入高价工作站，帮创作者编辑视频。

除了苹果，很多大型科技公司都在开发自有处理器，比如谷歌AI处理器（TPU）、亚马逊AWS Graviton数据中心处理器，华为的一系列处理器等。行业正在悄悄发生变化，谷歌TPU已经成为ASIC王者，特斯拉AI芯片可以让无人驾驶更卓越。

芯片行业本来很复杂，但现在供应链简单多了，企业进入更容易。例如苹果，它引入ARM架构，优化之后交给台积电生产。如果大企业能够将芯片与其它先进技术整合，就能获得竞争优势，削弱传统芯片制造商的竞争力。

整合的形式很多。例如，AWS芯片由Annapurna设计实验室设计，设计完后马上就能生产。苹果应用在自有处理器上跑得更快，因为芯片与软件调校更好。

谷歌研究人员认为，由于缩小芯片尺寸获得的收益起来越小，如果想让性能大幅提升，最好是让硬件、软件、神经网络实现协同设计，也就是一家企业垂直整合将所有事都做了。

再看Nvidia，它依靠GPU成为全球市值最高的芯片企业，现在GPU不只应用于视频游戏，还可以处理机器学习算法。苹果将最新的M1芯片与Nvidia顶级GPU对比，显得相当自信。AWS也曾宣称它开发的第二代Trainium芯片比Nvidia芯片更好。

从企业角度看，大型科技企业正在开发自有处理器。从行业角度看，现在缺芯仍然严重。从国家角度看，芯片已经成为大国竞争的重要战场。

缺芯仍在继续

缺芯的后果是严重的，福特因为缺芯汽车减产，苹果2021年四季度因为缺芯损失60亿美元营收，现在很多产品因为缺芯交货延迟几个月甚至几年。

为什么会这样呢？因为过去几年芯片需求大大增加，但产能增长却很缓慢，短时间内改变供需矛盾并不是很容易的事。

欧盟已经通过立法，准备提升芯片制造能力。美国也有相似的举措，它似乎比欧盟还紧张还积极。

还有一点要注意，现在虽然缺少芯片，但Forrester在报告中指出，缺少的主要是“节点成熟”的芯片，也就是老芯片。汽车需要的就是老芯片，因为它们更可靠，价格更低。

目前全球80%的芯片都在亚洲生产，建一座芯片厂可能要100亿美元，耗时2年建成，还要花几个月时间认证。完了吗？没有，之后还要花3个月或者更多时间试产。所以想在短时间解决产能问题，绝非易事。

俄乌冲突影响

就在芯片缺货之时，俄乌冲突爆发。

俄罗斯与乌克兰是氖气和金属钯的主要出口国，生产芯片需要这两种原材料。将激光打印到硅上需要氖气，制造阶段需要金属钯。

全球约有四分之一到一半的半导体级氖气来自俄罗斯和乌克兰，约三分之一的金属钯来自俄罗斯。

台积电声称它们已经有氖气替代供应商，供应没有问题。英飞凌（主要提供汽车芯片）则说生产不会受到影响，供应商有替代选择，公司已经增加了受影响原材料和惰性气体的库存。

当然这只是企业的说法，市场会验证对错的，风险仍然存在，企业不能大意。Linx Consulting分析师认为，芯片厂在冲突爆发前的确库存了大量氖气，但这些库存只能维持六个月；库存用完之后氖的价格就会攀升，正如2014年克里米亚冲突爆发时一样；到时现货的价格会从25美分一升暴涨到5美元一升。

Bernstein分析师Stacy Rasgon认为，即使氖的价格上涨10倍，对整个半导体产业的成本影响也不会太大。照估计，每年半导体级氖气市场的规模约为1亿美元，全球芯片市场的规模却是5000亿美元。

结语

不知不觉中世界也许已经进入了“大争之世”，芯片成了竞争热点。2021年中国芯片企业融资108亿美元，比2020年增加40.7%，创下纪录，这一年全球芯片企业融资总额为194亿美元，中国占了一半多。决定芯片大战胜负的甚至有可能不是尖端芯片，而是28纳米甚至更老的成熟芯片。（小刀）

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