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在過去的30年里，半導體行業(yè)一直處于技術進步的核心，這些技術進步為美國經(jīng)濟、美國國防能力以及全球消費者和企業(yè)帶來了巨大的利益。這也為中國帶來了好處，中國的科技行業(yè)一直能夠利用外國半導體元件來開發(fā)越來越有競爭力的電子設備，這些設備在全球市場上的份額越來越大。半導體領域的這些進步是創(chuàng)新良性循環(huán)的結果，這種良性循環(huán)依賴于對知識產(chǎn)權的充分保護、對全球市場(包括核心技術和工具)的自由和公平準入，以及將這些創(chuàng)新帶給終端客戶的高度化的供應鏈。
從美國的角度來看，我們的分析表明，對美國半導體企業(yè)施加廣泛的單邊限制，阻止它們?yōu)橹袊蛻舴?，可能會適得其反，并危及美國長期以來在半導體領域的全球地位。終，這可能導致美國嚴重依賴外國半導體供應商，以滿足美國科技行業(yè)的需求。
過去30年，美國科技行業(yè)一直是生產(chǎn)率提高和經(jīng)濟增長的核心引擎。同樣，如果美國半導體行業(yè)規(guī)模大幅縮小，不再發(fā)揮全球的作用，就無法為研發(fā)投資提供資金，以滿足關鍵國防和能力對半導體的需求。
保持獲取技術的渠道也符合中國的利益，特別是在中國尋求加快經(jīng)濟向新的增長模式轉型的過程中，這種增長模式更多地依賴于高附加值產(chǎn)品和以技術為基礎的生產(chǎn)率提高。
找到建設性的方式來解決美國表達的一些關切，例如加強知識產(chǎn)權保護，確保外國半導體公司享有公平的競爭環(huán)境，也可能有利于中國自身的技術發(fā)展愿望。這些措施可以進一步鼓勵外國投資在中國的研發(fā)活動，有利于中國需要的技術和人才的流入，以提升其國內產(chǎn)業(yè)的能力，并終創(chuàng)新和質量方面的健康競爭。
一個強大的美國半導體行業(yè)，充分融入全球技術供應鏈，對于繼續(xù)提供技術至關重要，這些技術將使數(shù)字轉型和人工智能的新時代成為可能。與移動革命一樣，此類突破的巨大利益將惠及所有國家的消費者和企業(yè)，而不僅僅是美國。因此，美國和中國迫切需要找到一種新的平衡，即在維護各自利益的同時，允許美國半導體公司繼續(xù)大舉投資于研發(fā)，并向全球各地的創(chuàng)新設備制造商廣泛提供其*產(chǎn)品。
為了避免這些后果，政策制定者必須設計出同時解決美國問題和保護美國半導體公司全球市場準入的解決方案。

中國的“中國制造2025”計劃設定了半導體自給自足的宏偉目標。目標是到2025年使國應商滿足全國70%的半導體需求。為了支持這一目標，中國正在利用各種政策手段，包括國家支持的投資基金，為國產(chǎn)半導體開發(fā)和制造業(yè)提供資金。到目前為止，和地方已經(jīng)為該計劃承諾了1200億美元。中國也在積尋求海外人才和并購機會。
盡管現(xiàn)在中國還遠未實現(xiàn)自給自足的目標，但它似乎在半導體設計的幾個關鍵領域取得了重大進展：
2004年成立的華為全資半導體子公司海思（HiSilicon）設計的芯片，正在為華為大部分智能手機和越來越多的5G基站供貨。2018年2月，海思推出了5G芯片組——巴龍5G01，并宣稱這是全球符合5G標準的商用芯片組。近，在2019年10月，華為宣布已經(jīng)開始生產(chǎn)沒有美國組件的5G基站。
自2018年年中以來，至少有9家中國大型消費電子公司追隨華為的腳步，宣布計劃在內部開發(fā)芯片，為其數(shù)據(jù)中心、智能手機或物聯(lián)網(wǎng)設備供貨。
數(shù)家中國公司正在生產(chǎn)基于替代體系結構的服務器，這是中國開發(fā)替代本土數(shù)據(jù)中心生態(tài)系統(tǒng)作出的嘗試和努力。

若營收大幅下降，美國企業(yè)的研發(fā)投資將大幅削減——如果它們保持目前的研發(fā)強度，至少會削減120億美元，即30%。如果美國半導體公司的目標是獲得與該行業(yè)資本成本估計相等的股東總回報(盡管收入大幅縮水)，那么研發(fā)支出的削減幅度可能必須達到60%。除了研發(fā)支出削減，資本支出還將減少130億美元，導致美國損失12.4萬個就業(yè)崗位，其中3.7萬個在半導體行業(yè)。
假以時日，美國半導體企業(yè)可能會失去相對于全球競爭對手的技術和產(chǎn)品優(yōu)勢，從而不可避免地導致市場份額進一步下降。據(jù)估計，從中長期來看，美國半導體公司的全球份額將從48%下降到30%左右。美國還將失去其在該行業(yè)長期以來的全球地位。
哪些競爭對手能從美國半導體公司放棄的中國客戶那里獲得收入，將取決于中國開發(fā)替代國應商的能力。這種能力因產(chǎn)品和時間的不同而不同。
考慮到中國半導體行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，短期內大部分收入將流向第三國。中國的半導體公司將積發(fā)展，以滿足國內40%的需求——幾乎是目前自給自足水平的3倍，并且達到分析師對2025年的預測上限。此外，我們的模型顯示，由于韓國在內存、顯示器、圖像處理和移動處理器等關鍵產(chǎn)品方面的強大能力，以及它擴大生產(chǎn)能力的能力，韓國可能會取代美國，成為全球半導體行業(yè)的。
從中期到長期來看，在第二種情景下，中國可能會成功地發(fā)展出一個有競爭力的國內半導體設計行業(yè)，能夠滿足大部分國內需求。然而，這需要時間，也需要持續(xù)的高水平投資。盡管中國在太陽能電池板、液晶顯示器和智能手機等科技產(chǎn)品上僅用了5到7年的時間就迎頭趕上，但它是在獲得外國技術和零部件的情況下做到這一點的。就半導體而言，技術壁壘要高得多。舉例來說，韓國和閩臺分別花了大約15到20年的時間，才成為全球記憶體和晶圓制造的。
此外，正如我們先前所指出的，半導體的技術復雜性是如此之高，以至于沒有一個國家有一個完全自主的生產(chǎn)過程，并在整個價值鏈上完全自給自足。中國可能仍需要依賴外國設計公司來制造高度復雜的芯片，這些芯片需要美國供應商提供的設計工具，同時還需要其它地區(qū)的芯片代工廠來制造一些本土設計的芯片，尤其是那些需要制造節(jié)點的芯片。
即使中國不得不進口替代高性能處理器來取代基于美國技術的CPU、GPU和FPGA，隨著時間的推移，中國的半導體公司可能終能夠滿足國內對幾乎所有其他半導體產(chǎn)品的需求。這樣做將使中國的自給自足率達到約85%。在這種情況下，中國半導體行業(yè)的全球份額將從3%增長到30%以上，取代美國成為全球者。
美國半導體行業(yè)下行風險不容小覷

良性創(chuàng)新周期加強了美國的市場地位
這一良性循環(huán)有兩個核心因素：研發(fā)強度和規(guī)模。歷史上，美國半導體公司一直將收入的17%至20%投資于研發(fā)，遠遠高于其他地區(qū)的半導體公司14%的投資比例。事實上，2018年美國半導體公司的研發(fā)強度在美國經(jīng)濟所有行業(yè)中排名第二，僅次于制藥/生物技術行業(yè)。
規(guī)模是創(chuàng)新良性循環(huán)的第二支柱。2018年，美國半導體行業(yè)的全球產(chǎn)品收入約為2260億美元，遠遠超過其他競爭地區(qū)的同行。這個規(guī)模是韓國半導體產(chǎn)業(yè)的兩倍，是日本的五倍，是歐洲的六倍，是中國的15倍。
由于美國國內市場占全球半導體需求的比例不到25%，因此，開放進入國際市場是美國半導體產(chǎn)業(yè)擴大規(guī)模的關鍵要求。約80%的美國工業(yè)收入來自出口市場，這個出口市場中包括了約占全球需求23%的中國。根據(jù)美國國際貿(mào)易會的數(shù)據(jù)，半導體是美國2018年第出口產(chǎn)品，僅次于飛機、成品油和。
圖：美國在全球半導體產(chǎn)業(yè)鏈的關鍵層面處于地位
得以進入全球市場，使美國半導體行業(yè)能夠利用高度化的資源來制造日益復雜的產(chǎn)品。例如，在一家價值150億美元的晶圓制造廠中，使用高精度設備制造一個的7納米芯片，需要大約1500步。雖然美國公司在產(chǎn)業(yè)鏈的設計和設備層可以廣泛依賴美國國內的半導體生態(tài)系統(tǒng)，但在材料、設備及芯片的制造、組裝和測試方面也依賴外國合作伙伴。沒有任何一個公司或國家有技術能力控制整個供應鏈。
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