台湾台北——随着华盛顿采取措施限制北京生产先进芯片的能力并确保在战略技术上的主导地位，中国正面临着超越美国及其在半导体领域的盟友的更陡峭的攀升。
上周，华盛顿限制向中国出售用于人工智能应用和超级计算机的精选 Nvidia 和 AMD 高级图形处理器单元 (GPU)。
此前，美国商务部上个月宣布禁止向中国出口用于生产下一代芯片的电子设计自动化 (EDA) 软件。
与此同时，华盛顿一直在推动东亚伙伴台湾、韩国和日本组建“芯片 4”产业联盟，将中国与国际科技生态系统隔离开来，并通过《芯片法案》加强发展本土产业的努力，向在美国本土制造芯片的公司提供 520 亿美元的补贴。
“美国正试图加强其在世界半导体生态系统中的核心作用，并确保中国无法生产最尖端的芯片，”即将出版的《芯片大战：世界最关键技术之战》一书的作者克里斯米勒，告诉半岛电视台。
“对半导体的控制不仅将塑造世界经济的未来，从云计算到自动驾驶，它们也是军事力量的基础。”
半导体已成为中美激烈竞争中最激烈的战场之一。除了作为现代经济的命脉，为从 iPhone 到战斗机的所有产品提供动力之外，这些芯片还被视为解锁未来技术突破的关键，这意味着明天的全球力量平衡可能取决于今天正在开发的超薄芯片.
中国与其他主要经济体一样，严重依赖台湾的半导体生产，台湾是全球 90% 以上高端芯片供应的来源地，但最近在发展国内产业方面取得了长足的进步。
7 月，TechInsights 的研究人员报告称，中国领先的半导体制造国际公司 (SMIC) 可能已经获得了生产 7 纳米 (nm) 芯片的能力，这标志着在多年努力超越 14 纳米节点之后取得了重大飞跃。半导体通常通过其晶体管栅极的长度进行比较，较小的栅极通常对应于较大的处理能力。
北京支持的中芯国际目前正在提高代工产能，并计划在北部城市天津建立第四家工厂。中芯国际没有回应半岛电视台的置评请求。
“这是一个巨大的突破，”行业分析师兼时事通讯 SemiAnalysis 的作者 Dylan Patel 告诉半岛电视台。 “它缺少一些功能，但它是一个功能齐全的节点。”
“这是他们突破所谓不可逾越的障碍的第一个真正迹象。现在他们需要逐步改进设计并将生产规模扩大到更高价值的芯片。”
自从美国对阿姆斯特丹施压后，荷兰领先制造商 ASML 被拒绝获得出口许可证以来，中国一直无法获得用于生产先进芯片的最新设备——极紫外 (EUV) 光刻机。
但中国公司仍然可以使用效率较低的深紫外 (DUV) 光刻机来制造高端半导体，这种光刻机具有较大的光束波长，通常用于在不太先进的芯片上蚀刻图案。
尽管华盛顿已宣布计划扩大对芯片制造设备的禁令，但中国一直在囤积 ASML 的 DUV 光刻机，仅去年一年就购买了 81 台机器。
“中芯国际可以使用 DUV 制造 7nm 工艺，也许可以批量生产，但这并不能使它具有成本效益，”台湾工业技术研究所咨询总监 Ray Yang 告诉半岛电视台。
“有了 DUV 分辨率，但你正在将技术推向极限，”杨说，将其比作以一级方程式的速度驾驶消费汽车。
[上面引用的开头似乎是一个句子片段，除非“但是”是一个错字。]“良率非常低，因此，它不是先进处理器的成本优化解决方案，超过 7nm 的任何东西都是不可能的。”
杨说，由于国家支持，中芯国际有能力使用利润较低的工艺生产先进芯片。
“现在华为不能使用外国代工厂，中国严重依赖中芯国际生产其急需的芯片，可能用于‘特殊非商业用途’，”他说。
这些非商业用途包括为中国不断壮大的军队提供的先进武器。
中国最大的科技巨头之一华为与中国军方之间的联系一直是华盛顿长期以来的担忧，最终导致特朗普政府在 2019 年将该公司列入受制裁公司的“实体名单”。
在中国国家主席习近平的领导下，利用私营部门的技术突破来支持中国的国防领域已成为国家优先事项，其军民融合战略成为产业政策的支柱。
“芯片对于智能武器至关重要。这是许多政策制定者如此关注中国半导体产业发展的原因之一，”香港城市大学技术发展专家道格拉斯富勒告诉半岛电视台。
尽管据信中国仍缺乏生产 7nm 以下芯片的技术，但中芯国际和上海微电子设备有限公司等公司正在竞相开发自己的国产机器以打破僵局。
“中芯国际工程师泄露了这些机器容易出现问题的投诉。中国还没有制造出功能良好的 ArF 光刻机，”Patel 说，他指的是 DUV 光刻机的一种子类型。
“中国在用外国工具制造芯片方面落后多年，但在国产工具方面落后了几十年。”
中国公司也可以继续设计小于 7nm 的芯片，即使他们还不一定能生产出来。
去年，阿里巴巴推出了中国最先进的设计之一——益天 710——一款为一系列物联网 (IoT) 应用打造的 5nm 服务器芯片。
即便如此，华盛顿的最新限制也将使下一代芯片（5nm 以下的芯片）的设计阶段变得更加困难。
下一代芯片预计将依赖于新兴的环栅 (GAA) 设计，该设计被广泛认为是解决将芯片缩小到无限小尺寸的物理限制的解决方案。
“禁令影响了中国今天的管道，但不会影响他们未来几年的产品和收入，因为 GAA 仅适用于尚未到来的 2nm 节点及以下节点，”Patel 说，并补充说 2nm 节点可以弥补未来几十年，全球领先芯片制造商台积电 (TSMC) 的产量将减少一半。
“[中国]很难回避这些 EDA 供应商，”帕特尔说。 “然而，Cadence [领先的美国 EDA 供应商] 在中国设有合资企业，并且与美国客户相比，在中国以折扣价提供其设计方案。因此，中国可以对那里的公司施加一些影响力，并对他们施加压力。”
杨说，如果阻止中国在公开市场上购买必要的光刻设备，中国将尽其所能采购。
“这可能需要逆向工程、知识产权盗窃或战略性收购外国公司……这在过去与其他关键技术一起发生过很多次，”他说。
中国也在通过将资源投入到硅的替代材料（如碳）中来寻求突破。北京已将碳纤维、石墨烯、碳化硅和其他碳基复合材料的研究纳入其“十四五”规划。
“这是一项潜在的未来技术，但尚未得到大规模证明，”帕特尔说。 “你可以在实验室里以疯狂的时钟速度制造出超快的芯片，但在经济上可行的模型上制造它就是另一回事了。”
“如果它真的成为未来的技术，那么中国就更接近前沿了。它需要缩小的差距相对较小。”
