芯片設(shè)計(jì)基石——解碼EDA斷供背后的霸權(quán)邏輯及國(guó)產(chǎn)EDA突圍之路
在城市輝煌的燈光中,地鐵呼嘯而過(guò),精準(zhǔn)??棵恳徽?;在瀚的宇宙里,衛(wèi)星持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),將珍貴數(shù)據(jù)源源不斷地傳回地球;在我們隨身攜帶的智能手表上,時(shí)間精準(zhǔn)跳動(dòng),健康數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新。這些看似平常的場(chǎng)景背后,是無(wú)數(shù)復(fù)雜電子系統(tǒng)在穩(wěn)定運(yùn)行。而EDA,就像一位隱匿在幕后的“超級(jí)建筑師”,它不用一磚一瓦,卻能憑借強(qiáng)大的算法和精密的軟件,構(gòu)建起現(xiàn)代電子世界的基石。從納米級(jí)的芯片設(shè)計(jì),到龐大復(fù)雜的電路板布局,EDA讓電子設(shè)計(jì)從煩瑣的手工勞作邁向高度自動(dòng)化的智能時(shí)代。在它的推動(dòng)下,科技的邊界不斷拓展,人類(lèi)對(duì)未來(lái)的想象得以落地生根。
行業(yè)風(fēng)云激蕩
2018年,全球科技產(chǎn)業(yè)的平靜被一場(chǎng)突如其來(lái)的風(fēng)暴打破。
1.2018 年“中興事件”震驚國(guó)人
美國(guó)商務(wù)部一紙禁令,如同一顆重磅炸彈,將中興通訊卷入了巨大的危機(jī)漩渦之中。
這一年,美國(guó)商務(wù)部以中興通訊違反與美國(guó)政府達(dá)成的和解協(xié)議為由,宣布對(duì)其實(shí)施為期7年的出口禁令,全面禁止美國(guó)公司向中興通訊銷(xiāo)售零部件、商品、軟件和技術(shù)。此禁令一出,舉世震驚,瞬間成為全球科技行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。
在芯片設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)領(lǐng)域,EDA工具扮演著至關(guān)重要的角色。雖然當(dāng)時(shí)中興事件對(duì)EDA工具的直接影響,不如后續(xù)發(fā)生的華為事件那般明顯,但從產(chǎn)業(yè)鏈的角度來(lái)看,卻有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。美國(guó)對(duì)中興的制裁,使得全球芯片供應(yīng)鏈產(chǎn)生了巨大波動(dòng)。芯片企業(yè)為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),開(kāi)始重新審視自身的供應(yīng)鏈布局,這也間接影響到了EDA 工具的市場(chǎng)需求與技術(shù)發(fā)展方向。
從更宏觀的角度來(lái)看,中興在光通訊模塊、5G領(lǐng)域以及手機(jī)業(yè)務(wù)上,大量依賴(lài)美國(guó)芯片供應(yīng)商。禁令之下,芯片供應(yīng)的中斷讓中興的相關(guān)業(yè)務(wù)遭受重創(chuàng)。在5G領(lǐng)域,中興過(guò)去深入的布局因芯片供應(yīng)問(wèn)題,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程被迫減緩。更換核心芯片不僅需要重新調(diào)整芯片解決方案,還需要漫長(zhǎng)的周期,這讓中興此前在5G方面的研發(fā)成果面臨重新審視。
此事件對(duì)全球科技行業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。一方面,它打破了全球科技產(chǎn)業(yè)相對(duì)穩(wěn)定的合作格局,讓各國(guó)企業(yè)意識(shí)到供應(yīng)鏈安全的重要性,紛紛開(kāi)始重新評(píng)估和優(yōu)化自身的供應(yīng)鏈體系,力求降低對(duì)單一供應(yīng)鏈的依賴(lài)。另一方面,中興事件也給中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)敲響了警鐘,凸顯了中國(guó)在高端芯片領(lǐng)域自主創(chuàng)新能力不足的問(wèn)題,促使國(guó)內(nèi)加大對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的投入,加速自主研發(fā)的進(jìn)程,推動(dòng)國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)的發(fā)展。
2.2019年華為被列入“實(shí)體清單”
2019年,國(guó)際科技舞臺(tái)上風(fēng)云突變,一場(chǎng)沒(méi)有硝煙的“戰(zhàn)爭(zhēng)”悄然打響。美國(guó)商務(wù)部的一紙“實(shí)體清單”,如同一顆重磅炸彈,瞬間打破了全球電子行業(yè)的平靜。華為及其部分關(guān)聯(lián)企業(yè)被列入其中,遭受了前所未有的技術(shù)封鎖。
在電子設(shè)計(jì)的關(guān)鍵領(lǐng)域,EDA工具是芯片設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)不可或缺的核心支撐。而當(dāng)時(shí),全球三大EDA巨頭——Synopsys(新思科技)、Cadence(楷登電子)、SiemensEDA(西門(mén)子EDA,前身為Mentor Graphics公司,后被德國(guó)Siemens收購(gòu)),均來(lái)自美國(guó)。美國(guó)政府的禁令迫使這三家企業(yè)停止對(duì)華為的授權(quán)與更新服務(wù),直接切斷了華為獲取先進(jìn)制程EDA工具的通道。
這一舉措帶來(lái)的影響巨大且深遠(yuǎn)。對(duì)于華為而言,無(wú)法獲得最新的EDA工具,意味著芯片設(shè)計(jì)研發(fā)工作面臨著重重阻礙,先進(jìn)制程芯片的研發(fā)速度大幅降低。而從全球電子行業(yè)的角度來(lái)看,這一事件打破了原本相對(duì)穩(wěn)定的技術(shù)合作與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局,引發(fā)了行業(yè)內(nèi)的恐慌與擔(dān)憂(yōu),各國(guó)企業(yè)紛紛開(kāi)始重新審視自身供應(yīng)鏈的安全性與可靠性。EDA是網(wǎng)信領(lǐng)域“卡脖子”的基礎(chǔ)工具,其自主可控程度直接決定中國(guó)網(wǎng)信產(chǎn)業(yè)的安全底線(xiàn)與發(fā)展上限。中國(guó)網(wǎng)信領(lǐng)域的長(zhǎng)短板如圖1所示。
圖1.中國(guó)網(wǎng)信領(lǐng)域的長(zhǎng)短板
(來(lái)源:倪光南《推進(jìn)網(wǎng)信領(lǐng)域的自主可控替代》)
3.2022 年美國(guó)簽署《芯片與科學(xué)法案》
美國(guó)于2022年8月9日推出《芯片與科學(xué)法案》,如圖2所示,猶如一顆巨石投入平靜的湖水,激起千層浪。這一法案涉及金額高達(dá)約2800億美元,其中包含向半導(dǎo)體行業(yè)提供約527億美元的資金支持,為企業(yè)提供價(jià)值240億美元的投資稅抵免,以勵(lì)企業(yè)在美國(guó)研發(fā)和制造芯片,還在未來(lái)幾年提供約2000億美元的科研經(jīng)費(fèi)支持等。美國(guó)此舉旨在重塑其在全球半導(dǎo)體制造領(lǐng)域的核心地位,同時(shí),對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的遏制意圖也昭然若揭。
(來(lái)源:路透社)
從法案內(nèi)容來(lái)看,它詳細(xì)闡述了兩項(xiàng)核心規(guī)定:一是禁止芯片基金受助人十年內(nèi)在其他相關(guān)國(guó)家擴(kuò)大半導(dǎo)體材料生產(chǎn)能力;二是限制受助人與相關(guān)外國(guó)實(shí)體開(kāi)展某些聯(lián)合研究或技術(shù)許可活動(dòng)。這些規(guī)定就像一道道“緊箍咒”,限制了美國(guó)企業(yè)在國(guó)際半導(dǎo)體領(lǐng)域的合作與發(fā)展方向。
法案限制美國(guó)企業(yè)支持中國(guó)等國(guó)家的半導(dǎo)體研發(fā)和生產(chǎn),這使得美國(guó)企業(yè)與國(guó)際企業(yè),尤其是和中國(guó)企業(yè)在EDA技術(shù)交流、數(shù)據(jù)共享、聯(lián)合研發(fā)等方面的合作受到極大阻礙。曾經(jīng)緊密合作的中美EDA企業(yè),因法案要求被迫終止合作項(xiàng)目,許多先進(jìn)EDA技術(shù)的交流戛然而止,中國(guó)EDA企業(yè)獲取前沿技術(shù)和先進(jìn)理念的渠道被切斷。
綜上,一紙禁令既妄想鎖住中國(guó)EDA的技術(shù)前路,也折斷了美國(guó)企業(yè)的全球觸角,更拖慢了世界半導(dǎo)體的創(chuàng)新腳步。
4.2022 年美國(guó)針對(duì)EDA軟件出口管制事件
2022年8月,國(guó)際科技領(lǐng)域被一片陰云籠罩。美國(guó)商務(wù)部做出了一項(xiàng)震動(dòng)全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的決策——宣布對(duì)設(shè)計(jì)GAAFET(全環(huán)繞柵極場(chǎng)效應(yīng)晶體管)結(jié)構(gòu)集成電路所必需的EDA軟件實(shí)施出口管制。這一舉措并非孤立的政策調(diào)整,而是在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,各國(guó)都在努力搶占先進(jìn)芯片技術(shù)高地的大背景下發(fā)生的。
美國(guó)此次出手,其意圖十分明顯。如表1中幾種晶體管結(jié)構(gòu)對(duì)比所示,GAAFET結(jié)構(gòu)作為7nm及以下先進(jìn)制程芯片中的關(guān)鍵技術(shù),決定著高性能計(jì)算和AI芯片設(shè)計(jì)的未來(lái)走向。美國(guó)通過(guò)限制這類(lèi)EDA軟件出口,目的就是要卡住中國(guó)企業(yè)在先進(jìn)制程芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域的脖子,讓中國(guó)企業(yè)難以獲取7nm及以下先進(jìn)制程的EDA工具,尤其是用于高性能計(jì)算和AI芯片設(shè)計(jì)的核心工具。MBCFET(Muti-Bridse-Channel FET)是三星在3nm GAA(Gate-All-Around)制程節(jié)點(diǎn)上推出的前沿晶體管技術(shù),屬于GAA晶體管的一種,但區(qū)別于傳統(tǒng)納米線(xiàn)GAA,MBCFET采用納米片(Nanosheet)結(jié)構(gòu)。
表1 隨著晶體管尺寸逼近物理極限
GAAFET成為延續(xù)摩爾定理的關(guān)鍵技術(shù)之一
這一政策的影響迅速在行業(yè)內(nèi)蔓延開(kāi)來(lái)。對(duì)于中國(guó)相關(guān)企業(yè)而言,猶如一場(chǎng)突如其來(lái)的風(fēng)暴。高性能計(jì)算和AI芯片設(shè)計(jì)項(xiàng)目因?yàn)槿狈﹃P(guān)鍵的EDA工具,研發(fā)進(jìn)度被嚴(yán)重阻礙。企業(yè)原本規(guī)劃的技術(shù)突破路徑被打亂,不得不重新調(diào)整研發(fā)策略,投入更多的人力、物力和時(shí)間去探索替代方案。
從全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局來(lái)看,這一政策打破了原有的市場(chǎng)平衡。原本在先進(jìn)制程芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域合作緊密的企業(yè)間,合作關(guān)系變得微妙起來(lái)。那些依賴(lài)美國(guó)EDA軟件的國(guó)際企業(yè),也開(kāi)始擔(dān)憂(yōu)自身未來(lái)的技術(shù)發(fā)展是否會(huì)受到類(lèi)似的限制,紛紛重新審視供應(yīng)鏈的安全性,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈開(kāi)始進(jìn)入新一輪的調(diào)整與重構(gòu)。
在這場(chǎng)沒(méi)有硝煙的技術(shù)博弈中,中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正面臨著前所未有的挑戰(zhàn),但也激發(fā)了國(guó)內(nèi)企業(yè)自主研發(fā)、突破技術(shù)封鎖的決心,一場(chǎng)圍繞核心技術(shù)的沖鋒號(hào)再次吹響。
5.2022年10月美國(guó)半導(dǎo)體出口管制升級(jí)事件
2022年10月,全球半導(dǎo)體行業(yè)的緊張氛圍再度被拉滿(mǎn)。美國(guó)政府進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的出口管制政策。盡管此次政策調(diào)整并未直接明確擴(kuò)大EDA領(lǐng)域的限制范圍,但整體管制措施的全面收緊,讓整個(gè)行業(yè)都嗅到了一絲不安的氣息。
這一系列嚴(yán)苛的限制措施,涵蓋了半導(dǎo)體設(shè)備、材料以及先進(jìn)芯片等多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。半導(dǎo)體設(shè)備制造商們首當(dāng)其沖,他們的海外業(yè)務(wù)拓展受到了極大阻礙,許多與國(guó)際客戶(hù)的合作項(xiàng)目被迫中斷或陷入僵局。在材料供應(yīng)方面,那些依賴(lài)美國(guó)進(jìn)口半導(dǎo)體材料的企業(yè),突然面臨原材料短缺的困境,生產(chǎn)線(xiàn)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)岌岌可危。
而對(duì)于先進(jìn)芯片領(lǐng)域,限制措施更是直接影響了芯片設(shè)計(jì)與制造企業(yè)的發(fā)展步伐。高端芯片研發(fā)所需的先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備難以獲取,企業(yè)不得不放緩研發(fā)進(jìn)度,重新規(guī)劃發(fā)展戰(zhàn)略。
看似未直接受影響的EDA工具,實(shí)際上在這場(chǎng)管制風(fēng)暴中間接受到波及。鑒于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)間的緊密關(guān)聯(lián),上游設(shè)備、材料及芯片的受限,導(dǎo)致EDA工具的應(yīng)用場(chǎng)景與數(shù)據(jù)獲取渠道大幅縮減。原本依托于完整產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同運(yùn)作的EDA工具,在缺失上下游數(shù)據(jù)支持和應(yīng)用場(chǎng)景驗(yàn)證的背景下,其功能發(fā)揮及更新迭代均受到嚴(yán)重制約。企業(yè)在運(yùn)用國(guó)產(chǎn)EDA工具時(shí),亦面臨諸多不確定性和潛在風(fēng)險(xiǎn)。
在這波政策調(diào)整的影響下,全球半導(dǎo)體行業(yè)被迫重新審視自身的供應(yīng)鏈安全與自主可控能力,一場(chǎng)圍繞半導(dǎo)體核心技術(shù)的變革悄然拉開(kāi)帷幕。
6.2024年140家中國(guó)半導(dǎo)體相關(guān)實(shí)體列入“實(shí)體清單”
2024年12月,國(guó)際半導(dǎo)體行業(yè)風(fēng)云再生突變,美國(guó)商務(wù)部又一次揮動(dòng)“制裁大棒”,將140家中國(guó)半導(dǎo)體相關(guān)實(shí)體列入“實(shí)體清單,多家EDA企業(yè)赫然在列。這一舉動(dòng)猶如一顆重磅炸彈,在全球半導(dǎo)體領(lǐng)域引起軒然大波。
此次制裁措施之嚴(yán)苛,手段之多樣,令人咋舌。在軟件密鑰管控方面,美國(guó)將EDA工具的授權(quán)密鑰明確列入管控清單,這就如同掐斷了中國(guó)企業(yè)獲取先進(jìn)EDA工具的“咽喉”。以往,企業(yè)可以根據(jù)自身發(fā)展需求,適時(shí)獲取或升級(jí) EDA 工具,以提升芯片設(shè)計(jì)的效率與精度。但如今,這一渠道被徹底阻斷,企業(yè)只能守著現(xiàn)有的老舊工具,在先進(jìn)芯片設(shè)計(jì)的賽道上,逐漸被拉開(kāi)差距。
用途審查同樣嚴(yán)格。美國(guó)要求出口方對(duì)EDA工具的最終用途進(jìn)行嚴(yán)格審查,一旦發(fā)現(xiàn)有用于先進(jìn)節(jié)點(diǎn)IC(Integrated Circuit,集成電路)設(shè)計(jì)與制造的可能,便會(huì)橫加阻攔。這使得中國(guó)企業(yè)在正常的業(yè)務(wù)開(kāi)展中處處受限,每一個(gè)項(xiàng)目都要接受層層盤(pán)查,耗費(fèi)大量的時(shí)間與精力去應(yīng)對(duì)審查流程,嚴(yán)重拖慢了研發(fā)進(jìn)度。
而全鏈條封鎖更是將制裁的范圍無(wú)限擴(kuò)大。哪怕是那些非直接使用美國(guó)技術(shù)的設(shè)備,只要其核心部件或技術(shù)與美國(guó)沾邊,就同樣受到管控。這一措施讓中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈面臨前所未有的挑戰(zhàn),上下游企業(yè)之間的合作變得很謹(jǐn)慎,生怕因?yàn)槟硞€(gè)環(huán)節(jié)的疏忽導(dǎo)致整個(gè)項(xiàng)目無(wú)法推進(jìn)。
對(duì)于中國(guó)的EDA企業(yè)來(lái)說(shuō),這是一場(chǎng)嚴(yán)峻的考驗(yàn),同時(shí)也是前所未有的機(jī)遇。困境激發(fā)了國(guó)內(nèi)企業(yè)的斗志,一場(chǎng)自主研發(fā)、突破技術(shù)封鎖的浪潮在國(guó)內(nèi)興起。中國(guó)EDA產(chǎn)業(yè)正以堅(jiān)韌不拔的姿態(tài),迎接這場(chǎng)挑戰(zhàn),努力在逆境中開(kāi)辟出一條屬于自己的發(fā)展之路。
7.2025年初美國(guó)對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體出口管制新動(dòng)向
進(jìn)入2025年,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的局勢(shì)愈發(fā)緊張,美國(guó)再次向中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)揮出了“管制大棒”。美國(guó)商務(wù)部在這一年進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)的出口管制,特別是針對(duì)16nm及以下先進(jìn)制程技術(shù),將這場(chǎng)沒(méi)有硝煙的“科技戰(zhàn)”推向新的高潮。
此次出口管制措施,表面上雖未明確提及對(duì)EDA工具新增限制條款,但整個(gè)限制體系的全面收緊,無(wú)疑讓中國(guó)企業(yè)獲取先進(jìn)EDA工具的道路愈發(fā)艱難。在先進(jìn)制程技術(shù)受限的大環(huán)境下,那些依賴(lài)先進(jìn)制程技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景的EDA工具,其市場(chǎng)供應(yīng)和技術(shù)更新也隨之陷入困境。美國(guó)的管制手段,從設(shè)備供應(yīng)到技術(shù)服務(wù),層層設(shè)卡使得全球供應(yīng)商在與中國(guó)企業(yè)開(kāi)展EDA相關(guān)業(yè)務(wù)時(shí),都不得不小心翼翼,生怕觸碰美國(guó)劃定的“紅線(xiàn)”。
對(duì)于中國(guó)企業(yè)而言,這無(wú)疑是雪上加霜。原本就因技術(shù)封鎖而在先進(jìn)制程芯片研發(fā)上舉步維艱,如今獲取先進(jìn)EDA工具的渠道被進(jìn)一步壓縮,研發(fā)工作更是難上加難。許多企業(yè)不得不暫?;蛲七t一些高端芯片的研發(fā)項(xiàng)目,轉(zhuǎn)而投入大量資源去探索國(guó)產(chǎn)替代方案和自主研發(fā)之路。
在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈中,美國(guó)這一舉措也引發(fā)了一系列連鎖反應(yīng)。國(guó)際半導(dǎo)體企業(yè)紛紛重新審視與中國(guó)市場(chǎng)的合作策略,擔(dān)心自身業(yè)務(wù)因美國(guó)政策而受到牽連。而美國(guó)自身的半導(dǎo)體企業(yè),也面臨著失去中國(guó)這一龐大市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn),行業(yè)內(nèi)對(duì)于美國(guó)這種不斷升級(jí)的管制措施怨聲載道。但即便面臨如此困境,中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)依舊沒(méi)有退縮,而是憑借著頑強(qiáng)的毅力和創(chuàng)新精神,在荊棘叢中奮力前行,努力尋找突破技術(shù)封鎖的新契機(jī)。
8.EDA斷供
2025年5月,美國(guó)政府通過(guò)商務(wù)部工業(yè)和安全局(BIS)宣布對(duì)中國(guó)的EDA軟件供應(yīng)實(shí)施新的出口限制。這一決定直接影響了全球三大EDA供應(yīng)商——Synopsys、Cadence以及Siemens EDA,這些公司被要求停止向特定中國(guó)實(shí)體提供用于芯片設(shè)計(jì)的先進(jìn)EDA工具。
具體來(lái)說(shuō),自5月29日起,根據(jù)美國(guó)商務(wù)部的通知,如果交易的一方位于中國(guó)或被視為“軍事最終用戶(hù)”,則這些企業(yè)必須獲得許可證才能繼續(xù)向該實(shí)體出口、再出口或轉(zhuǎn)讓相關(guān)的EDA軟件和技術(shù)。此次出口管制特別針對(duì)的是《商業(yè)控制清單》上的出口控制分類(lèi)號(hào)(ECCN)3D991和3E991所涵蓋的產(chǎn)品,這通常涉及最尖端的設(shè)計(jì)工具,特別是那些適用于7nm 及以下工藝節(jié)點(diǎn)的技術(shù)。
對(duì)于中國(guó)而言,這意味著在高端芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域面臨更大的挑戰(zhàn),因?yàn)閲?guó)內(nèi)大多數(shù)芯片設(shè)計(jì)企業(yè)依賴(lài)于這些國(guó)際領(lǐng)先的EDA工具來(lái)完成從概念到成品的全過(guò)程。盡管已經(jīng)購(gòu)買(mǎi)的現(xiàn)有軟件仍可繼續(xù)使用,但無(wú)法獲取更新版本和服務(wù)支持將限制它們?cè)谇把丶夹g(shù)領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展速度。
此外,這一政策調(diào)整還導(dǎo)致了資本市場(chǎng)的反應(yīng):美國(guó)的EDA巨頭股價(jià)應(yīng)聲下跌,而中國(guó)本土EDA企業(yè)的股票則出現(xiàn)上漲趨勢(shì),反映出市場(chǎng)對(duì)中國(guó)加速發(fā)展自主EDA技術(shù)和工具鏈的預(yù)期增強(qiáng)。中國(guó)方面也迅速做出回應(yīng),強(qiáng)調(diào)將繼續(xù)推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的自主研發(fā),并加大對(duì)國(guó)產(chǎn)EDA解決方案的支持力度。
9.背后邏輯和影響
美國(guó)以“國(guó)家安全”為名,通過(guò)出口管制、實(shí)體清單、投資審查、人力資源限制等多重手段,構(gòu)建起一套針對(duì)中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的“技術(shù)隔離墻”。其本質(zhì)是通過(guò)壟斷全球科技話(huà)語(yǔ)權(quán),維持自身在高端產(chǎn)業(yè)鏈的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位。一是技術(shù)殖民邏輯:美國(guó)將半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)視為“數(shù)字時(shí)代的石油”,通過(guò)控制芯片設(shè)計(jì)工具(EDA)、制造設(shè)備和核心材料(如高純度硅),迫使其他國(guó)家接受其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)業(yè)鏈分工。二是規(guī)則武器化:美國(guó)利用國(guó)際經(jīng)貿(mào)規(guī)則中的模糊地帶,例如《瓦森納協(xié)定》的多邊出口管制框架,將單邊制裁包裝成“國(guó)際共識(shí)”,迫使盟友加入對(duì)華技術(shù)封鎖陣營(yíng)。
中興事件(2018年)首次暴露“芯片霸權(quán)”:美國(guó)僅需切斷芯片供應(yīng),就能讓中國(guó)通信巨頭瀕臨癱瘓。華為制裁(2019年)升級(jí)為“全產(chǎn)業(yè)鏈封鎖”:從EDA工具到芯片代工,美國(guó)企圖用技術(shù)斷供扼殺中國(guó)高端制造?!缎酒c科學(xué)法案》(2022年)標(biāo)志著科技戰(zhàn)進(jìn)入“規(guī)則重構(gòu)”階段:以巨額補(bǔ)貼吸引全球芯片產(chǎn)能回流,同時(shí)用“合作禁令”將中國(guó)從全球產(chǎn)業(yè)鏈中割裂出去。
美國(guó)試圖通過(guò)“技術(shù)殖民”維持霸權(quán),將半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)變成地緣政治工具,把中國(guó)鎖死在產(chǎn)業(yè)鏈中低端。
在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)之外,美國(guó)也對(duì)中國(guó)的新興技術(shù)領(lǐng)域如人工智能施加了壓力。其策略同樣圍繞著“國(guó)家安全”的名義展開(kāi),通過(guò)一系列措施限制中國(guó)AI產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。其一,美國(guó)政府采取了出口管制措施,針對(duì)可能增強(qiáng)中國(guó)AI能力的產(chǎn)品和技術(shù)實(shí)施嚴(yán)格的出口許可要求,包括高端計(jì)算芯片、特定類(lèi)型的軟件以及用于AI開(kāi)發(fā)的硬件等。這些措施旨在減緩中國(guó)獲取先進(jìn)AI技術(shù)的速度,從而延緩其在全球AI競(jìng)爭(zhēng)中的進(jìn)步。其二,美國(guó)加強(qiáng)了對(duì)中美科技合作與投資的審查力度。例如,擴(kuò)大了外國(guó)投資委員會(huì)(CFIUS)的權(quán)限,使得涉及敏感技術(shù)的投資交易更容易被否決。此舉意在防止中國(guó)通過(guò)并購(gòu)或投資美國(guó)企業(yè)來(lái)獲得關(guān)鍵技術(shù),并保護(hù)美國(guó)的技術(shù)領(lǐng)先地位。其三,美國(guó)還積極拉攏盟友共同對(duì)中國(guó)進(jìn)行技術(shù)封鎖,尤其是在AI和半導(dǎo)體等領(lǐng)域。通過(guò)建立多邊機(jī)制,如《瓦森納協(xié)定》更新版,進(jìn)一步協(xié)調(diào)各國(guó)出口管制政策,以期構(gòu)建一個(gè)廣泛的對(duì)華技術(shù)封鎖網(wǎng)。最后,《芯片與科學(xué)法案》不僅限于支持本國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展,還間接影響到AI領(lǐng)域。由于高性能芯片是推動(dòng)AI發(fā)展的重要?jiǎng)恿σ?,該法案通過(guò)補(bǔ)貼本土企業(yè)并吸引國(guó)際廠商在美國(guó)設(shè)廠,強(qiáng)化了美國(guó)在全球芯片供應(yīng)鏈中的主導(dǎo)地位,進(jìn)而影響到依賴(lài)這些芯片的中國(guó)AI公司的發(fā)展?jié)摿Α?
美國(guó)對(duì)中國(guó)的人工智能產(chǎn)業(yè)采取了一系列打壓措施,試圖從技術(shù)獲取、資本流動(dòng)及國(guó)際合作等多個(gè)維度限制中國(guó)AI產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng),以此維護(hù)自身在全球高科技領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。
從總體影響來(lái)看,在技術(shù)封鎖方面,美國(guó)一系列限制措施猶如一道堅(jiān)固的壁壘,嚴(yán)重阻礙了中國(guó)企業(yè)獲取先進(jìn)EDA工具的步伐。特別是在7nm及以下先進(jìn)制程領(lǐng)域,中國(guó)企業(yè)面臨著前所未有的困境。先進(jìn)制程的芯片設(shè)計(jì)對(duì)EDA工具的功能、精度和性能要求極高,而美國(guó)的管制使得中國(guó)企業(yè)無(wú)法獲得最新版本的EDA軟件及其持續(xù)更新服務(wù)。這導(dǎo)致企業(yè)在先進(jìn)制程芯片設(shè)計(jì)上的技術(shù)瓶頸難以突破,研發(fā)周期大幅延長(zhǎng),與國(guó)際先進(jìn)水平的差距逐漸拉大。例如,在高性能計(jì)算芯片和人工智能芯片的設(shè)計(jì)中,缺乏先進(jìn)的EDA工具支持,使得芯片的性能優(yōu)化、功耗降低等關(guān)鍵指標(biāo)難以達(dá)到理想狀態(tài),嚴(yán)重制約了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
在國(guó)產(chǎn)替代方面,美國(guó)的限制政策猶如一把雙刃劍,在帶來(lái)挑戰(zhàn)的同時(shí),也為中國(guó)本土EDA企業(yè)創(chuàng)造了發(fā)展機(jī)遇。華大九天、概倫電子等本土企業(yè)迅速崛起,成為國(guó)產(chǎn)EDA工具替代進(jìn)程中的主力軍。為了打破技術(shù)封鎖,國(guó)內(nèi)企業(yè)加大研發(fā)投入,吸引了大量?jī)?yōu)秀人才,在技術(shù)創(chuàng)新上取得了顯著進(jìn)展。華大九天的EDA工具已經(jīng)能夠在模擬電路、存儲(chǔ)電路、射頻電路以及液晶平板顯示電路等應(yīng)用場(chǎng)景提供全流程設(shè)計(jì)平臺(tái),并在數(shù)字電路、制造和先進(jìn)封裝等諸多關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了突破。概倫電子則專(zhuān)注于半導(dǎo)體器件模型和電路仿真領(lǐng)域,為國(guó)產(chǎn)EDA工具在相關(guān)領(lǐng)域提供了有力支撐。廣立微則聚焦“電性測(cè)試+良率分析”,填補(bǔ)了國(guó)產(chǎn)EDA在高端測(cè)試與量產(chǎn)監(jiān)控領(lǐng)域的空白。隨著國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程的加速,中國(guó)本土EDA企業(yè)不僅在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額逐步擴(kuò)大,還開(kāi)始在國(guó)際市場(chǎng)嶄露頭角,為中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的自主可控發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
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