《芯片战争：世界最关键技术的争夺战》第三部分： 死亡螺旋

《芯片战争：世界最关键技术的争夺战》是美国经济史学家克里斯·米勒撰写、蔡树军翻译的科技类著作。该书以半导体产业全球分工为主线，追溯从冷战至今的芯片技术发展历程，阐释芯片在现代军事、经济和地缘政治中的战略地位。全书涵盖美国通过技术博弈确立主导地位、台湾半导体产业崛起、华为5G技术受限等案例，分析全球芯片短缺与供应链危机背后的国家竞争。书中提及美国《芯片法案》补贴政策、EUV光刻机研发困境等议题，揭示大国在人工智能与军事技术领域的核心博弈。

死亡螺旋

1986年，罗伯特·诺伊斯对一名记者说：“我们正处于死亡螺旋中。你能说出一个美国没有落后的领域吗？” 在更悲观的时刻，诺伊斯想知道硅谷是否会像底特律一样。在外国竞争的影响下，底特律的旗舰产业正在萎缩。硅谷与美国政府有着矛盾的关系。硅谷在要求独立的同时，希望美国政府提供帮助。诺伊斯举例说明了这一矛盾。他早年在仙童度过的日子里，既避免了五角大楼的官僚作风，也从太空竞赛的冷战中获益。现在，他认为美国政府需要帮助半导体行业，尽管他仍

然担心华盛顿会阻碍创新。与阿波罗计划时代不同，到20世纪80年代，90%以上的半导体是由公司和消费者购买的，而不是军方。 五角大楼很难重塑这个行业了，因为美国国防部不再是硅谷最重要的客户。

此外，在华盛顿，对于硅谷是否值得美国政府帮助，人们几乎没有达成一致意见。毕竟，从汽车到钢铁，许多行业面临着日本的竞争。美国芯片行业和美国国防部认为半导体是“战略”行业。但许多经济学家认为，“战略”没有被很好地定义。半导体比喷气发动机更具“战略性”，还是工业机器人更具“战略性”？薯片和电脑芯片有什么区别？

里根政府的一位经济学家的话被广泛引用：“它们都是‘薄片’。这一张100美元或另一张100美元都是100美元。”这位被质疑的经济学家否认曾将土豆与硅进行比较。 有一点是合理的，如果日本公司能够以较低的价格生产DRAM芯片，那么美国最好购买它们并将节省的成本收入囊中。如果是这样的话，那么美国的计算机价格应该变得更便宜，计算机行业可能会发展得更快。

半导体的问题是由在华盛顿的游说团体解决的。硅谷和自由市场经济学家一致同意的一个观点是税收。诺伊斯向国会作证，希望国会支持将资本利得税从49%降至28%，并主张放松金融监管，让养老基金投资于风险投资公司。 在这些变化之后，大量资金涌入帕洛阿尔托沙山路的风险投资公司。接下来，美国国会通过《半导体芯片保护法》（Semiconductor Chip Protection Act），加强了对知识产权的保护。此前，英特尔的安迪·格鲁夫等硅谷高管向国会作证，日本公司的“合法复制”正在损害美国的市场地位。

但随着日本DRAM市场份额的增长，减税和版权变更似乎还不够。五角大楼不愿将国防工业基础押在版权法的未来影响上。硅谷的首席执行官们游说要求更多的帮助。诺伊斯估计，20世纪80年代，他在华盛顿度过了一半时间。杰瑞·桑德斯抨击了日本所追求的“补贴、培育、瞄准和保护市场”。桑德斯宣称：“日本的补贴已经达到了数十亿美元。”即使在美国和日本达成消除半导体贸易关税的协议之后，硅谷要向日本出售更多芯片仍很艰难。贸易谈判代表把与日本人的谈判比作剥洋葱。一位美国贸易谈判代表报告说：“整个事情就像一种禅宗体验。”讨论以“洋葱是什么”等哲学问题结束。美国DRAM芯片在日本的销售几乎没有起色。

在五角大楼的怂恿和工业界的游说下，里根政府最终决定采取行动。即使像里根的国务卿乔治·舒尔茨（George Shultz）这样的前自由贸易者也得出结论，只有在美国威胁征收关税的情况下，日本才会开放市场。美国芯片行业对日本公司在美国市场“倾销”廉价芯片提出了一系列正式投诉。日本公司销售低于生产成本的说法很难被证明。美国公司引用了日本竞争对手的低资本成本，日本回应称，整个日本经济的利率都较低。双方都有道理。

1986年，随着关税威胁的逼近，华盛顿和东京达成了一项协议。日本政府同意对其DRAM芯片的出口设定配额，限制向美国出售的DRAM芯片数量。该协议通过减少芯片供应，推高了日本以外所有地区的DRAM芯片的价格，从而损害了日本芯片最大买家之一的美国计算机生产商的利益。更高的价格实际上让日本的生产商受益，它们继续主导着DRAM市场。 大多数美国生产商已经在退出生产存储芯片市场的过程中。因此，尽管美国和日本达成了贸易协议，但只有少数美国公司继续生产DRAM芯片。贸易限制重新分配了科技行业的利润，但并不能挽救美国大部分存储芯片公司。

美国国会尝试了最后一种帮助方式。硅谷的抱怨之一是，日本政府帮助企业协调研发工作，并为此目的提供资金。美国高科技行业的许多人认为，华盛顿应该复制这些策略。1987年，美国一群领先的芯片制造商和美国国防部成立了一个名为Sematech的财团——一半由业界出资，一半由五角大楼出资。

Sematech的理念是，该行业需要更多的合作才能保持竞争力。芯片制造商需要更好的制造设备，而生产这种设备的公司需要知道芯片制造商在寻找什么。设备公司的首席执行官抱怨说：“像TI、摩托罗拉和IBM这样的公司……不愿意公开它们的技术。”设备制造商如果不了解这些芯片公司正在开发的技术，就不可能向它们出售制造设备。与此同时，芯片制造商抱怨它们所依赖的机器的可靠性。一名员工估计，20世纪80年代后期，英特尔的设备由于维护和维修只运行了30%的时间。

诺伊斯自愿领导Sematech。事实上，他已经从英特尔退休了。十年前，他将权力移交给了戈登·摩尔和安迪·格鲁夫。作为集成电路的共同发明者和两个美国最成功创业公司的创始人，他拥有业内最好的技术和商业资历。没有人能比得上他在硅谷的魅力和人脉。如果说有人能重振芯片产业，那只能是这位创造了芯片产业且名声显赫的诺伊斯。

诺伊斯领导下的Sematech是一个奇怪的混合体，它既不是一家公司，也不是一所大学，更不是一个研究实验室。没有人确切地知道它应该做什么。诺伊斯一开始试图帮助GCA等制造设备公司，其中许多公司拥有强大的技术，但难以创建持久的业务或有效的制造流程。Sematech组织了关于可靠性和良好管理技能的研讨会，提供了小型的MBA（工商管理硕士）课程。 Sematech还在设备公司和芯片制造商之间进行协调，以优化它们的生产计划。如果光刻或沉积设备没有准备好，芯片制造商就没有必要准备新一代芯片制造技术。设备公司不想推出新机器，除非芯片制造商准备好使用新机器。Sematech帮助设备公司和芯片制造商就生产计划达成一致。这并不完全是自由市场，但日本最大的公司在这种协调方面表现出色。不管怎样，硅谷还有别的选择吗？

诺伊斯的重点是拯救美国的光刻业。在Sematech中，51%的资金流向了美国的光刻机公司。诺伊斯简单地解释了这个逻辑：光刻机公司得到了一半的钱，因为光刻机公司是芯片行业面临的“一半问题”。

没有光刻机，公司就不能制造半导体，美国仅存的主要生产商仍在苦苦挣扎。美国可能很快就会依赖外国设备。1989年，诺伊斯在美国国会作证时宣称：“在很大程度上，Sematech的成功与否，可能会由它在拯救美国光刻机制造商方面有多成功来判断。”

这正是光刻机制造商GCA的员工希望听到的。在该公司发明了步进式光刻机之后，五年的管理不善和运气不佳使GCA成为一个小公司，使其远远落后于日本的尼康和佳能（Canon）以及荷兰的阿斯麦。当GCA总裁彼得·西蒙（Peter Simone）打电话给诺伊斯，讨论Sematech能否帮助GCA时，诺伊斯直截了当地告诉他：“你已经完了。”

芯片行业几乎没有人能看到GCA如何复苏。诺伊斯创立的英特尔严重依赖GCA的主要日本竞争对手尼康。西蒙提议：“你为什么不来一天呢？”他希望说服诺伊斯GCA仍然可以生产尖端机器。诺伊斯同意了，当他抵达马萨诸塞州时，他当天决定购买价值1300万美元的GCA最新设备，并将这作为与美国芯片制造商分享美国制造的半导体设备，从而鼓励它们购买更多国产工具计划的一部分。

Sematech在GCA上下了巨额赌注，授予该公司生产深紫外光刻设备的合同，这是该行业最前沿的技术。GCA的成绩远远超出预期，没有辜负其早期的技术辉煌声誉。不久，独立行业分析师将GCA最新的步进式光刻机描述为“世界上最好的光刻机”。该公司甚至赢得了客户服务奖，摆脱了平庸的名声。GCA机器使用的软件比日本竞争对手的要好得多。一位测试GCA最新机器的TI光刻专家回忆道：“它们走在时代的前列。”

但GCA仍然没有一个可行的商业模式。“超前”对科学家有好处，但不一定对寻求销售的制造企业有好处。客户已经对尼康、佳能和阿斯麦等竞争对手的设备感到满意，他们不想冒险购买一家未来不确定的公司的新工具。 如果GCA破产，那么客户可能很难获得备件。除非一个大客户能够被说服与GCA签订一份重要合同，否则该公司将陷入崩溃。尽管Sematech提供了7000万美元的支持，但GCA在1988—1992年仍然亏损了3000万美元。即使是诺伊斯，也无法说服他创立的英特尔放弃对尼康的忠诚。

诺伊斯是GCA在Sematech的最大支持者，他1990年在晨泳后死于心脏病。他创建了仙童和英特尔，发明了集成电路，并将支撑所有现代计算的DRAM芯片和微处理器进行商业化。但诺伊斯的魔法被证明对光刻机技术无能为力。到1993年，GCA的所有者——一家名为通用信号（General Signal）的公司，宣布将出售或关闭GCA。随着时间越来越接近所设定的最后期限，通用信号找不到购买GCA的买家。

Sematech已经为GCA提供了大量资金支持，因此决定退出。GCA最后一次呼吁美国政府提供帮助，基于外交政策考虑，美国国家安全高级官员考虑是否需要拯救GCA。他们得出的结论是什么也做不了。最后，该公司关门了，并将设备出售了，加入了一长串被日本竞争对手击败而消失的公司名单当中。