美国封锁如何重塑全球半导体格局

23 4 月, 2025
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Concept illustration of the U.S. influencing global technology landscape. Image credit: Nicole Smith, made with Midjourney

随着美中科技紧张局势持续升级,半导体产业已成为这场高风险地缘政治对抗的核心。最新一轮美国出口限制甚至使英伟达专为合规而设计的 H20 芯片也被禁止向中国客户出售。这一变化引发了对全球芯片设计、创新与市场准入前景的广泛关注。

Valeria Bertacco
Valeria Bertacco

为厘清这一复杂局势,密西根大学计算机科学与工程系 Mary Lou Dorf 荣誉讲席教授、半导体架构专家瓦莱丽娅·贝塔科(Valeria Bertacco)分享了她的见解。她同时领导“以应用驱动架构”(ADA)研究中心,该中心由多家全球半导体公司联合支持,致力于推动芯片架构与能效设计的发展。

Q:英伟达曾专门推出 H20 芯片以符合美国限制规定,如今该产品也不再面向中国企业。这项禁令释放了美国对华科技政策哪些新信号

A:美国政府对中国的立场日益强硬,这对半导体行业带来极大挑战——毕竟这是一个高度全球化的产业。新冠疫情期间我们都亲历了供应链中断带来的冲击。许多科技公司正不懈努力,在遵守美国法规的同时,尽量减少全球市场中客户流失的风险。

Q:英伟达 CEO 黄仁勋在北京表示,英伟达将“不动摇地服务中国市场”。在众议院调查与日趋严格的出口管控下,这有多现实?“服务”中国市场现在还能以什么形式出现?是另一个 H20 变种吗?

A:目前被限制的主要是高端硬件,这部分仅占 AI 硬件市场的很小比例。中低端硬件及边缘 AI 设备仍将对相关市场开放,这些市场在美国公司与初创企业的布局中依然重要。

AI 硬件领域的关键问题在于计算效率与能源可用性。当前趋势表明,到本世纪末 AI 计算所消耗的能源可能占全球总能耗的 21%。限制高端硬件的可及性,反而在某种程度上促进了 AI 效率的提升。例如 DeepSeek 最近发布的大语言模型就比以往的模型大幅减少了资源消耗。

Q:如果像英伟达和 AMD 这样的美国芯片制造商长期失去中国市场,它们还能保持创新领先地位吗?收入、规模和客户需求的减少会如何影响它们的研发能力?

A:若这些市场的销售收入用于支持技术公司的研发投入,那么失去这些市场确实可能迫使企业削减内部研发预算。美国政府的研究资助项目可以部分弥补这种创新机会的损失,特别是面向 AI 技术的研究资金。
另一个值得关注的领域是,来自世界各地的学生是否还能进入美国大学,并最终在美国科技行业就业。几十年来,美国凭借科技领导力吸引了全球最优秀的人才,通过学术训练将他们推向技术前沿。如果这一人才流动因政策变动而终止,半导体与软件等关键行业的美国主导地位将受到严重影响。

Q:过于激进的限制是否可能促使英伟达等企业将部分业务或创新重心转向海外?例如进入限制更少的市场

A:这不是当下的主要考虑,但政策的未来走向尚不明朗。如果真的发生这种转变,也将是渐进且缓慢的。即便有改变,回撤的速度恐怕更慢。

Q:这将如何影响阿里巴巴、腾讯、字节跳动和 DeepSeek 等中国科技巨头?持续的芯片短缺是否会减缓它们的创新步伐?

A:短期来看可能会。但短缺也可能迫使创新者探索新的解决路径——这些路径在高端 AI 芯片广泛可得的情况下或许不会被考虑。例如 DeepSeek 就证明,高质量的大语言模型训练可用远低于传统预期的计算资源完成。如果没有高端芯片供应限制,他们或许不会朝这个方向探索。

Q:这对中国本土替代方案,比如华为、寒武纪等公司的芯片意味着什么?它们有能力快速扩张以满足国内 AI 需求吗?

A:中国政府具备扩展半导体产业的投资能力,并推动自身的创新发展,力图成为全球芯片领域的领导者。美国的限制政策在某种程度上反而加速了中国在满足自身市场需求方面的努力。

Q:如今英伟达通过台积电在美国凤凰城生产芯片,并在德州建设超级计算机,这种向美国本土制造的转向将如何重塑全球 AI 供应链?是否会影响台湾在全球芯片制造中的战略地位?

A:在台积电、英特尔、美光、三星、格芯等企业推动下,美国本土半导体制造能力的扩展是积极趋势,有助于增强美国对未来供应链冲击的抵御能力。这些发展得益于自 2022 年起实施的《芯片法案》的战略投资。不过,我不认为这些趋势会削弱新竹和台湾在全球半导体行业中的地位,因为市场对芯片制造的需求仍远远超过当前产能。