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划重点
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腾讯科技讯 9月1日消息，自重新冠肺炎疫情爆发以来，微芯片范畴就处于供不应求的状态，给所有依赖计算机的行业都带来了标题。如今，各大汽车制造商都有接近完成组装的汽车等候安装芯片，像PS5和Xbox Series X这样的游戏机更是一机难求。乃至像微波炉和冰箱这样的商品也受到影响，因为它们也需要简朴的控制器芯片。如今，应该是我们找出芯片短缺缘故原由的时间了，为什么会发生这种环境以及我们将如何摆脱它。哈佛商学院管理实践教授、芯片和半导体专家、供应链专家史兆威(Willy Shih)日前担当专访，对芯片制造如何成为险些所有行业的“死穴”给出了表明。
以下为专访全文：
问：您已经评论过供应链中受到疫情影响的许多部分，比如卫生纸短缺，今天我们聊聊持续的芯片短缺标题。这场危机似乎不会很快竣事，而且似乎没有人能预测它什么时间会竣事。您能给我们表明下芯片短缺的缘故原由以及正在发生的环境吗？
史兆威：说起芯片，实际上它有很多不同的种类。从笔记本电脑中的微处理器芯片，得手机上使用的芯片，亦或者是索尼PlayStation游戏机、电视机、汽车、冰箱以及其他产品中的芯片。如今人们倾向于以为，手机里可能只有一两个手机芯片。但实际上，一部手机里有几十上百个芯片。在现代汽车中，可能有100多个不同的芯片来控制很多东西，比如发动机或仪表盘上的所有东西、控制台以及导航体系等等。
纵然像电动车窗这样的东西也会有微处理器芯片控制，因为用芯片控制它们比用机器连杆之类的东西更便宜。所以芯片险些已经无所不在。然后当你看到更为复杂的产品，比如汽车，你可以在那里发现100多个控制器芯片和各种其他芯片。我们如今面临的挑战在于，只需要缺少其中一个芯片，汽车就造不出来。这才是真正的标题所在。
大部分芯片短缺都不会造成太大标题，但其中有些芯片却至关紧张。这类芯片供应短缺会直接阻碍许多制造商生产产品。假如你是一家产品制造商，你常常会说，这个产品是可以生产的吗？我是否拥有制造它所需的所有组件？这就是我们如今看到的标题所在，因为一个或者几个芯片供应短缺了。
问：前几天有报道称，福特汽车公司正在生产减少了某些芯片的卡车，然后将它们放在停车场等着，直到重新安装芯片，这样做可以保持工厂继续运营。
史兆威：这是因为汽车工厂是非常昂贵的资产，需要投入数亿美元资金，你要做的就是让它保持运转。假如你是一家汽车制造商，比如底特律的三大汽车制造商之一，它们的生产线通常每分钟能生产一辆车，而最近每辆车的均匀售价超过4万美元。这意味着，在没有零部件的环境下，他们每分钟都会丧失4万美元的销售额。
有鉴于此，他们要做的就是把车生产出来，把它们停在某个地方，并希望当芯片到来时，他们能很快地把芯片安装到车上。但当你这样做的时间，你照旧要把车辆带回工厂，偶然你必须拆卸些东西才能把芯片放进去。偶然，芯片可能被埋在引擎室或仪表板反面很深的地方。所以，这需要做很多额外的工作。
芯片生产需完成700个步调
问：如今我们评论芯片时，感觉它们就像是一样平常商品。显然有许许多多不同种类的芯片，它们来自不同晶圆厂和供应商，使用许多不同的制程工艺生产。但从基本层面上来讲，芯片到底是如何制造的？它们来自哪里？如安在供应链中流畅？当我们评论汽车芯片的时间，并不是说制造商只把微控制器扔进发动机室。他们必须首先把它们组装到计算机产品上，组装到电路板上，然后再把这些组装到汽车上。但是我们怎么才能先拿到芯片呢？
史兆威：实际上这可以分为两个部分：第一是计划部分，包括工程师布置电路，它将有晶体管，将有许多以特定方式连接的其他元件。如今，工程师们将在电脑上工作，他们将使用电脑软件计划芯片，这将会形成文件，然后发送给制造商。
计划部分包括相对简朴的计划，可能只有成百上千个晶体管，也有更复杂的计划，其中可能涉及20亿个晶体管。因此，当你谈到那些更复杂的计划方面时，还需要与之相干的供应链。因为假如你要计划容纳有20亿个晶体管的芯片，坦率地说，你第一次把每个晶体管都连接到正确位置的可能性为零。因此，如今人们在现代芯片计划中所做的是，他们使用预先计划的模块，称为知识产权模块或IP模块，这是众所周知有效的。
所以你可以本身决定计划哪类芯片，比如控制器芯片。你可以从像英国Arm这样非常受欢迎的芯片计划公司那里购买处理器计划方案。然后你可能需要USB接口，可以使用USB IP模块，但这需要授权。软件工具供应商有所有这些库，可以让你用已知良好的逻辑块将芯片缝合起来，然后你就可以计划出本身需要定制的东西。最后，你把它送到代工厂或制造这种芯片的工厂即可。因此，这实际上也是一条非常复杂的供应链。你需要有工具制造商以及IP模块之类的东西。这就是计划部分。
实际制造是从硅片开始的。这里需要有人将巨大的硅锭制造成单晶硅，然后把它切成直径300毫米（或直径大约12英寸）的晶片。在被切成片并抛光后，这些晶片就成为完美的晶体。接着要做的就是对晶片上的晶体管和互连举行图案化，这部分的供应链也变得更为复杂。需要有人制造硅锭，然后把它切成晶片，再将其送到这些巨型晶圆厂(即制造芯片的工厂)。
在工厂内部，制造商将首先在硅片上铺设晶体管的图案。他们要做的是多个步调的光刻、蚀刻和沉积。他们将使用一系列复杂的步调来构建一层又一层的晶体管，然后铺设由铜线组成的互连网络，并在上面打印出来连接所有这些晶体管。如今，在相对较老的技术中，这通常需要350个步调，从开始到竣事可能需要45到60天的时间。而对于较新的技术，比如新台式电脑、笔记本电脑或iPhone中安装的开始进芯片，将需要多达700多个步调。
如今，当你思量需要700个步调的流程时，需要以非常高的良率执行每个步调。因为假如你第一步有99%的良率，第二步也有99%的良率，当你完成的时间，最终将得不到任何可行的东西。所以你真的需要每步都有99.99%以上的良率。因为当你到达第690步时，这真的会成为巨大的负担，乃至必须扔掉之前出现的所有东西。因此，这是个非常严酷的过程，需要很多步调，这将需要60天或更长时间才能生产出晶圆。
这就是代工厂所做的工作。有了晶片，假如它是个微处理器，上面可能有500个芯片。假如它雷同于汽车的控制器，你可能会在上面安装4000个芯片，因为它们不会占用太多空间。还有些被称为外包组装和测试工厂的公司，他们会在每个芯片上安装这些小探针，并测试哪些芯片是好的。然后他们会把它们切开，并举行包装。
在这些芯片被包装后，它们会被送到其他人那里，这些人会把它们放在电路板上，偶然还会把它们组装成成品。因此，供应链中有多个条理，从原始硅片到计划再到工厂，从组装、测试和封装到电路板等等。这是个漫长的、连续的过程，超过了许多国家的界限。这给了你很多机会，但当新馆疫情这样的危机爆发后，也会出现大标题。
问：我想我从前从来没有想象过硅锭，那是大块等候被切成薄片的硅块？就像字面上说的，一块巨大的石头被送入工厂，然后酿成芯片的硅片从另一边出来？
史兆威：工厂所做的就是把它融化，所以那里会有巨大的熔融硅大桶，然后他们会酿成看起来像鱼雷的东西。但它实际上是个巨大的硅锭，直径300毫米。有许多这样的高科技制造过程令人费解，人们从未见过，但这就是他们对硅锭所做的。
假如你想看些非常疯狂的东西，就像你和我如今正看着对方的平板显示器。这些是由半毫米厚的玻璃片制成的，通常大小相称于特大号的床。这些都被铸造在一个光学完美的薄片上。康宁公司有处理这种熔融玻璃的方法，它从槽的两侧流出来，溢出槽，在槽下熔化，然后冷却成半毫米厚的完美薄片，相称于一张特大床的宽度，然后机器人在冷却的时间捉住它，用钻石切割器把它切下来。这个制造过程看起来同样疯狂！
在硅制造过程中，工厂内通常会有数百种不同的工具。实际上，在很大的工厂里，比如台积电的工厂，你会有成千上万个这样的工具。这些工具是处理这些晶片并做各种事情的大型机器。而大多数工具的成本最低价格几百万美元，最昂贵的工具乃至超过1.77亿美元。因此，有的机器价格远远超过1.5亿美元，比如用于在晶片上实际打印图案的光刻机。iPhone中的芯片使用了台积电开始进的工艺，即所谓的极紫外光光刻体系。
为了得到这种极紫外光，制造商所做的就是用激光蒸发金属锡。然后当蒸发的锡滴落时，他们用另一束激光撞击液滴，产生这种等离子体，从而开释出这种极紫外光。在此过程中，你必须用镜子把极紫外光聚焦到这些狭小的图案上。我实际上去过他们制造镜子的工厂，镜子的表面光滑到了原子水平。所以当我看着这些镜子的时间，制作它们的人说：“假如我们把这个体系对准月球，当那束光到达月球时，它会像20厘米宽或雷同的东西。”
三大因素导致芯片供应短缺
问：你所形貌的是个非常复杂的体系，其中嵌入了很多非常复杂的技术。我曾与很多消耗公司的首席执行官或软件开辟者聊过天，但我们往往会忘记，背后有这些极其复杂的制造技术才使所有的互联网、数字世界得以存在。然后，它在某种水平上被芯片短缺所重创。当我们谈到芯片短缺时，我们评论的是疫情的影响。是不是工厂停产了，重新开工的决定花了很长时间？是消耗者对PS5的需求飙升吗？是什么缘故原由导致芯片短缺？
史兆威：疫情对很多行业都造成了重创，包括芯片制造行业。这种趋势首先从汽车行业开始，因为我以为它已经得到了很多关注，因为该行业的芯片短缺已经导致汽车产量暴跌。所以让我们先来看看汽车业，因为我以为这代表了更广泛的故事。在欧洲，汽车销量在2020年3月和4月分别下降了46%和80%。在美国，3月份下降了39%，4月份下降了52%。随着汽车销量下降，制造商们努力节流现金，包括裁员和关闭工厂，而且制止所有的进货。
其次，随着在家工作成为趋势，我们看到了消耗范畴的巨大增长：笔记本电脑、游戏机、平板电视、健身东西、家用电器需求激增。所以发生的环境是，汽车制造商取消了订单，他们以为本身不需要所有这些芯片。早在2020年5月，波士顿咨询集团发布了这样的预测：在最有可能的环境下，2020年全球汽车销量将下降14%至22%，最乐观的预测是下降12%。但随着世界开始开放，特别是美国，我们看到商业重新繁荣起来。当汽车制造商意识到，他们需要订购更多芯片时，却发现大量芯片已经被其他范畴的公司占据。
第三，芯片制造行业也遇到了许多干扰。早在2020年10月，日本名为旭化成微体系(AKM)的半导体公司工厂发生了火灾。该公司是专业的芯片制造商，生产模拟和数字转换器等产品，用于很多产品。与此同时，美国得克萨斯州遭遇寒流打击，这导致恩智浦和三星在奥斯汀的芯片工厂停产。当你堵截电力，关闭这类高耗电工厂后，重新启动需要几个月的时间。随后，瑞萨在日本的工厂发生火灾，该工厂生产40%的汽车微控制器。
在所有这些供需变革的基础上，你实际上从几个小公司那里腾出了大量产能。但是，再说一次，假如没有这些特别的芯片，那么你就有贫苦了。
问：火灾多久发生一次？我感觉就像是因为芯片短缺，我们不断听到供应链发生中断。由于芯片短缺，火灾更频仍了？但在正常的年份，会发生多少次这样的中断呢？
史兆威：相对来说，这种事情并不常见。瑞萨工厂在2011年日本东部地动和海啸中遭受了大规模粉碎。实际上，在那次中断后的几个月，我去过那家工厂。因为当时丰田、日产和本田，几条通用汽车公司的生产线，以及欧洲的PSA生产线都受到影响。他们召集了数以万计的人来帮助这家工厂重新上线。但随后丰田等公司表现，他们要从这件事中汲取教导，而且他们有更多的芯片库存。因此，直到最近，丰田还没有像部分美国制造商那样遭遇同样的命运。但总的来说，这类变乱比较少见。
重复订购和囤积加剧芯片短缺
问：在消耗科技范畴，我想了很多的一件事是，我们在某种水平上被宠坏了，因为苹果每年都会推出一款配备新芯片的新iPhone。也许只是取了不同的名字，但它的确搭载了新的芯片。通常会采用新的制程工艺，芯片会变得更小。每年，也许直到过去五年，都会有新的笔记本电脑搭载新的英特尔芯片，然后英特尔就故步自封了。但我们不断看到新的芯片涌现。我以为在消耗科技范畴有一种信念，即每种新产品都包含新的芯片技术。然而，有很多芯片处于静止状态，它们只是平凡商品。通用汽车并没有为电动窗控制器寻找新的工艺节点。他们已经决定了从供应商那里得到了什么，他们正在努力争取。你对这个市场有什么看法？
史兆威：我以为你强调了一个非常紧张的观点：芯片范畴真的有两个不同的世界。首先，有用于智能手机、电脑、数据中央和高性能设备上的芯片。其次，有很多范畴依然在使用较老的工艺技术。偶然，它们比你在苹果iPhone上找到的芯片要早五六代。因此，这些芯片的制造成本要低得多，因为技术要求较低，设备已经完全折旧。因此，这些芯片更多的是商用芯片。
如今，纵然是在你的iPhone中，你也将拥有电源管理芯片或显示驱动芯片等商用芯片。iPhone的环境会略有不同，但你的电视机将使用显示驱动芯片。或者，有一类芯片在集成电路问世的时间就已经存在了，叫做定时器计数器芯片(Timer Counter Chip)。去年，我试着买了一些，预备在哈佛商学院的计划练习中使用。这些芯片多使用老技术，它们属于大宗商品，价格很便宜。偶然候，每个芯片的价格只有0.5或1美元，因此利润也不是很高。
但这也突显了几个标题，比如很多人分不清这两种芯片。同时，供应链中正在发生的另一件事是大量的重复订购或囤积。如今，没有人愿意承认他们在这么做，因为如今这么做有点儿反社会。但让我们来分析一下这个标题。比方说，你在生产笔记本电脑，你有很多芯片，而你的竞争对手没有，这意味着你将在这些产品上获得市场份额。所以每个人都很清晰：“假如我有芯片，我就能赢得市场份额。假如没有芯片，我就会失去市场份额。为此，我要确保本身有多余的芯片。“。那么，当有人在供应紧张的环境下额外订购时，会发生什么？这会让事情变得更糟。
问：你以为人们正在努力购买的PS5或Xbox Series X与汽车制造商无法获得芯片来完成他们的汽车组装是否有同样的根源标题？或者它们是不同的缘故原由？
史兆威：你必须查看各个产品的构建材料和细节。我还没有就具体细节与权势巨子人士攀谈，但我确实观察到，供应链中存在这种分层。例如，假如我是一家汽车制造商，从汗青上看，我会从我的一级供应商博世或Continental那里购买关键的子体系，这些供应商可能会从其他人那里购买电路板，然后这些人会使用恩智浦、英飞凌或德州仪器制造的芯片。这些公司也可能本身制造芯片，或者会去找像台积电这样的公司来制造芯片。
如今的环境是，有很多被称为“制造之光”的公司。换句话说，他们有本身的芯片制造业务，但把更先进的制造业务外包给代工厂。我想人们没有意识到，本身可能会和其他行业的人共用代工厂。假如你是台积电或其他代工企业，这就会带来标题：该如何分配产能？
我不知道这是不是正在发生的事情，但我知道美国、德国和许多其他国家政府都给台积电打了电话，要求其“必须为我们的汽车行业分配更多的产能，因为我们有这么多人会因为不能组装汽车而失业”。台积电确实增加了向汽车行业输送的芯片数量。那么标题是，还有人肯定没有得到芯片。
芯片供应短缺重塑制造商与供应商关系
问：许多汽车公司的高管曾对此发表看法，福特汽车公司首席执行官吉姆·法利（Jim Farley）曾说：“我过去只向一级供应商下单，如今福特直接购买芯片，因为我不想再陷入这种环境。”这感觉就像是供应链的重新排序，当最后的组装者说“我将开始从前所未有的方式直接购买零部件”时，这是对整个芯片供应链的运作产生了溢出效应？
史兆威：对此，我们拭目以待。我参加了一次运动，一家大型晶圆厂公布将大力扩张，而来自汽车制造商的高朋明白表达表现：“我们必须成为芯片制造商的战略相助伙伴。”也就是说，我将从过去与供应商之间的生意业务性和处罚性关系转变为与供应商之间的战略伙伴关系。我想说的是，丰田始终都在采取这种做法，而他们在疫情中表现得要好得多。
问：我想问的是，你可以把汽车制造商于供应商之间的关系形貌为处罚性的，但它也是竞争性的，对吗？汽车制造商有多家供应商，供应商之间相互竞争。假如供应商做得不好，或者他们的价格更高，就可能失去合同。如今科技行业的主题之一是整合，芯片代工厂在很大水平上得到了整合，世界上只剩下屈指可数的几家。台积电似乎是许多此类对话的中央，这种整合好吗？是不是会被拆分？你有没有一种感觉，也许世界的命运不应该掌握在三家代工公司的手中？
史兆威：从创新的角度来看，多样化水平较低并不一定是功德，因为你真正想要的是让创新的想法和创新的计划脱颖而出。因此，假如你把它们整合成几家供应商，我不确定会有什么结果。我们看到芯片范畴的整合肯定在继续，这在很大水平上是由如今成为制造商的资本和规模要求推动的。
假如你是一家汽车制造商，当你计划一款芯片并对其举行验证后，你筹划在所有车型中使用该芯片。所以你不能在中间切换，除非你计划它的想法是"我将能够容纳两个或三个不同的部分，所以当迭代产品到来的时间我可以更换它们"。我们看到，在供应短缺期间，特斯拉重新计划了某些部件，以使用不同的芯片，因为他们无法得到始终在使用的芯片。
从汗青上看，汽车制造商没有这样做，因为成本更高。他们想要做的是，他们想让一家工厂有资格制造一个零件。比如说，在汽车制造商使用台积电的零部件之前，其必须有合格的晶圆厂，芯片也必须合格，然后你将在所有车型中使用它。所以我不太信赖会有那么大的变革，因为在某种意义上，他们已经被锁定在里面了。
美国500亿美元补贴远远不敷
问：你说建芯片工厂需要很长时间和很多钱。那到底要多长时间，多少钱？
史兆威：首先他们必须建造大楼，然后你必须将所有设备搬进来，你必须让其保持干净、合格，并投入运行。在亚洲，芯片制造商将在一年内建造这些东西，并在第二年调入设备，并在年底前使其合格并投入使用。在美国或在西方，这需要更长的时间，因为我们没有亚洲那样的心态。我们会做所有的允许，举行各种听证会以及其他事情。所以，假如需要多花50%到两倍的时间，我也不会感到惊讶。
如今，让我告诉你为什么这是个标题。因为对于你的第二个标题，如今建立现代化的芯片工厂，最小的服从规模需要花费100亿美元以上，而真正高效的规模可能需要你花费近200亿美元。想想看，这会产生多少折旧成本。在亚洲，人们的心态是每天都要花费数万、数十万偶然乃至数百万美元。圣诞节那天，我去过亚洲，那里有很多人拿着风钻，正在浇筑混凝土，因为这就像是：“伙计，提前一分钟完工，我们就可以开始赚钱了。”而西方人没有这种心态。
问：我们不会在文化上改变这种心态，但这是不是可以通过政策来降服，让事情希望得更快呢？究竟人们对这个标题非常器重。
史兆威：假如我们所做的是获得允许，比通常环境下举行得更快一些，这会有所帮助。格芯（GlobalFoundries）以相对较快的速率在纽约马耳他建造了芯片工厂，他们从纽约州得到了很多补贴。我忘记了拿到所有允许证并开始施工需要多长时间，但速率要慢得多。虽然最近有了更多的紧迫感，但我们仍旧没有改变心态。所以你只需要把它折合到成本中即可，最终你必须在现金流中收回这笔钱。
问：如今，拜登筹划为芯片制造行业提供500亿或520亿美元的鼓励和补贴。你以为这够吗？这是第一次付款吗？这是在美国开始制造更多芯片需要的东西吗？
史兆威：我想说，这不是件坏事。有位华盛顿内部人士曾打电话给我，问我需要多少钱才能赶上台积电。我刚刚去过纽约马耳他的格芯工厂，他们花了150亿美元，每个月可以生产3万个14纳米晶圆。所以它不具备领先优势，但它是个很好的工厂。他们在那里做得很好。台积电12号、14号以及15号工厂的产能均为每月25万个晶圆，18号工厂的目标是同样的产能。所以我告诉这个人：“我不知道，但你可能要预备10倍于格芯在马耳他和纽约的花费。我能听到他从椅子上摔下来的声音。”
当他站起来的时间，他说：“你说什么？”我重复道：“我不知道，但或许要多花10倍，也就是1500亿美元，也可能是1300亿美元或1400亿美元。不外，你必须知道，台积电本年的支出将超过300亿美元，而这只是一家公司。台积电去年花费了200多亿美元，他们在过去十年里每年花费在100亿到200亿美元。在那之前的十年里，他们每年花费大约50亿到100亿美元。因此，他们在这方面投入了大量资金已持续35年之久。所以520亿美元真的不算多。趁便说一句，所有的游说者都在试图确保他们的公司获得应得的份额。比及它变得花生酱一样的时间，人们就会担心，它到底会产生多大的影响？”
台积电、三星、英特尔三巨头争霸
问：台积电显然花了很多钱，但他们也建立了最尖端的工厂，拥有最复杂的流程节点，并能制造最精密的芯片。在美国，确实有像英特尔这样的公司正在努力转向提供这些类型的服务，以进入更先进的工艺范畴。这是个需求爆炸性增长的行业，客户财大气粗。为什么英特尔不直接说：“我们要募集资金，然后花掉这笔钱？”因为他们会得到回报的。
史兆威：我以为，在新任首席执行官帕特·盖尔辛格(Pat Gelsinger)的领导下，英特尔将会花掉这笔钱。他们已经答应投入200多亿美元在亚利桑那州和新墨西哥州新建两家工厂。盖尔辛格在访问法国和欧洲的消息中说：“假如你想以补贴的形式做出贡献，也许我们会在欧洲建造更多的晶圆厂。”英特尔已经在爱尔兰建立大型制造厂，他们在以色列也有个非常紧张的大型制造厂。因此，英特尔确实在全球范围内占据一席之地。我以为英特尔正在试图爬回阶梯的顶端。英特尔确实有很强大的产能。我以为，英特尔、台积电以及三星这些大公司面临的挑战是，如今做出错误技术选择的风险真的非常大。
不外，他们可能不会像他们需要的那样冒险，尽管我以为英特尔如今似乎显示出愿意承担一些风险的迹象。例如，有人可能会争辩说，英特尔多年来始终处于领先职位，但厥后他们对极紫外线持保守态度。他们按兵不动，没有像台积电那样大量投资提高产能。这是没有承担足够的风险，更加厌恶风险的例子之一。台积电赌对了，英特尔没有押下正确的赌注，因此他们有点儿落后。但这并不意味着他们不能通过承担某些风险，通过在基础研发上投入大量投资来奋起直追。
问：我们再来聊聊台积电，该公司是我们评论的许多消耗科技产品的中央。如今许多开始进的产品都倾向于使用台积电制造的产品。他们是什么样的公司？当人们想到芯片短缺的标题非常严峻，而台积电又坐在中间的时间，他们应该如何对待台积电呢？
史兆威：他们应该把台积电看作是一家对峙不懈的公司，该公司真正创造了代工模式：客户只需将计划寄给它，它就可以负责制造。在那些日子里，这是大多数芯片制造商不想做的工作，因为它是资本密集型的投资，而且过程非常艰苦。在整个20世纪80年代、90年代和21世纪初，台积电始终在对峙不懈地改进产品供应，成为一家以服务为导向的公司。换句话说，他们的脚色是服务于客户的需求。
很多美国人看着台积电说，他们也愿意这么做。但这不是很赚钱的生意，他们可以比我做得更好，那我为什么还要这么做呢？在这个过程中实际发生的环境是，台积电学到了很多东西，而且做得很好，他们获得了规模，他们能够在多个客户之间聚合规模。
在半导体行业，规模是非常紧张的，因为你如何获得产量、如何举行工艺改进是通过制造芯片、将它们卖给人们并学习如何更有效地做到这一点慢慢积累的。因此，他们能够在多个不同的客户中聚集规模，这是许多美国无晶圆厂公司和政策订定者以为不可能实现的，但台积电做到了。他们对峙不懈地投资。当格芯建立时，台积电以为这是致命的威胁，然后他们疯狂地投资，想要抢在前面。所以你必须带着最大的敬意去对待他们所做的一切。
问：当你想到像英特尔这样的公司告诉美国政府“我们不能允许世界上所有的芯片都在亚洲制造，我们需要费钱在美国生产芯片”时，你可以在亚利桑那州和其他地方看到台积电的身影。从美国外交政策影响消耗供应链的角度来看，你以为这会产生什么影响？
史兆威：我不太喜欢补贴作为打造“公平竞争环境”的方式。你会听到所有的游说者和每个人都在评论，由于补贴等缘故原由，在中国台湾制造芯片的成本如何更低，还有减税和其他优惠，比如更便宜的电价。然而我的实地考察显示，实际上，中国台湾的电价比美国贵。当然，这取决于美国的哪个地方。
因此，我关注的是“我们如安在美国获得更多芯片制造”，究竟制造往往伴随着创新。假如你想推进工艺技术发展，你需要了解制造，所以说我们不打算制造意味着我们将被排除很多创新之外。毫无疑问，在我的脑海中这一部分是非常紧张的。如今，在这个新的地缘政治世界里，让我们的供应链多样化很紧张吗？我以为这将是有帮助的，但我们不应该天真地以为世界相互依存得多么紧凑。例如，假如我们在美国生产芯片，我们还会把它们送到东南亚包装吗？
问：当你听到补贴方案时，人们会不会说：“那我们就得包装它们了？”
史兆威：不，没那么复杂。这就是我试图让尽可能多的人了解这件事有多复杂的缘故原由之一。例如，拜登政府制作了一份关于关键供应链的100天陈诉。在它发布的那天早上，他们把它寄给了我，我读了整篇报道，这是一份很长的陈诉，有220多页，我把整份陈诉都读完了。我对此的回答是很好，在你完成了这四条供应链之后，我会再给你四条，究竟我们依赖于世界各地的所有这些不同的部件。当我们处理完这四个，我会再给你四个，乃至可以无穷列举下去，你想玩这个游戏多久？
我确实以为，能够在美国制造开始进的半导体技术对我们来说很紧张，因为正如我所说的，这对创新很紧张。但假如你以为美国将成为“孤岛”，其他任何事情都不依赖世界其他地方，这是不实际的。
问：当我们看到美国正在筹建的芯片工厂时，需要关注得克萨斯州的三星工厂。亚利桑那州有几家大型工厂正在筹建中，但这些地方正在遭受天气变革的冲击。三星工厂不得不关闭，亚利桑那州位于戈壁里。芯片制造非常依赖水，这是不是在整个谈判的重点吗？我们把这些工厂放在哪里，它们需要多少电力，它们需要多少水，这实际上比监管较少的州提供的税收补贴方案更紧张。
史兆威：的确如此。有人从亚利桑那州打电话给我，问我怎么才能把三星工厂设在亚利桑那州？我说，多预备水。他们说那里有足够的水。但我说，》科罗拉多河左券？即将重新谈判。在过去的20年里，你们正处于汗青性的干旱之中，而且需要大量的水来制造芯片。台湾正在干旱，因为通常他们的水库都被那里的台风填满了。台积电不得不消卡车把水运到工厂。因此，所有这些资源限制都很紧张。我不知道为什么我们喜欢在戈壁里建工厂。
芯片供应短缺明年中期或缓解
问：在美国提供更多芯片，水源只是部分挑战。与此同时，台积电和世界其他地方的少数几家公司能够满足日益增长的需求。需求可能会减少，也可能不会减少。人们不会制止购买东西，但可能会改变。随着新工厂上线，我们将在标题办理后增加大量芯片供应。对我来说，这些事情似乎有点儿不对劲儿。
史兆威：我同意这样的看法。你想知道我会怎么做吗？我会发起投资于基础科学。让我给你们举个雷同的例子。当我们看到新冠肺炎mRNA疫苗时，很多人都说，这是个多么壮观的成绩，所有这些美国公司，包括辉瑞和Moderna，他们都在18个月内做到了这一点。
然而究竟上，这并不完全正确，因为mRNA疫苗最早是在1990年提出的。Moderna已经投入了10亿美元的私家资本，致力于这个项目已有十年之久。但真正取得突破的是在20世纪80年代末到90年代，美国政府在基因组学、人类基因组筹划、生物技术、分子生物学、生命科学和一般康健科学上投入了大量资金。我们有了这股创新和发现的浪潮，这为像Moderna这样的公司，像mRNA疫苗这样的技术奠基了基础。趁便说一句，DARPA在五年前资助了Moderna的流行病研究。
因此，当疫情来袭时，我们能够迅速转向，然后生物医学高级研究发展局(BARDA)可以向其投入100亿美元，并表现“让我加快你们的制造速率、加快你们的临床试验”，最终出现了厥后的成果。假如我们投资于尖端的半导体技术，那么像台积电和三星这样的公司会说：“我必须把更多的工厂放在离创新更近的地方，因为大学里的研究机构或任何正在举行研究的地方都在培训人才，这就是我经营所有这些地方所需要的。”
我告诉华盛顿，假如你看看在基因组学和生物技术方面的投资，早在21世纪初，瑞士制药巨头诺华公司就把研发总部从瑞士巴塞尔搬到了马萨诸塞州剑桥市，并以此为核心举行扩张。所有其他的全球制药公司都做了同样的事情。他们已经搬到美国去了，比如马萨诸塞湾地域，因为他们必须靠近前沿研究的地方。这就是我们应该做的。
问：你如今在政府提案中看到了这种环境的任何曙光了吗？
史兆威：我看到人们在评论这件事。我试图阐明这一点，但挑战是这种愿景非常复杂，你必须理解所有轻易发生变革的部分，你必须理解其中某些办理方案的恒久愿景。这是一个挑战，因为很多人没有进入过这些工厂，没有看过这个标题，不了解基本的技术。因此，作为一名教育工作者，我的目标之一就是尽可能多地向人们传授这方面的知识。
问：你以为芯片短缺什么时间会竣事？它总是比我想要的持续时间更长，而且从来都不确定。看起来这种环境会持续很长时间，你以为它什么时间会竣事？
史兆威：这不会像胶带在终点线断裂一样，这件事会有明白的了局。而且，有些行业将比其他行业更快好转。我以为，明年中期供应会有所好转。
问：这是因为供应将增加以满足需求，照旧因为需求将逐渐减少？
史兆威：这是多种因素的综相助用。供应将会增加，以满足需求。需求将稳定在更合理的水平，人们将有大量库存需要清理。
问：当你说需求将会稳定时，是因为人们刚刚买了足够的笔记本电脑吗？
史兆威：是的，但其中一件让我觉得很滑稽的事是，我听到有些产品制造商说，他们以为笔记本电脑的销量会继续保持去年的水平。但他们似乎忘记了疫情持续的时间已经超过一年，而且人们的升级周期通常是三年到五年。别的，你必须信赖，在疫情期间，很多升级都被推迟了，所以我给人们的发起是，假如你能等候，许多商品可能很快就会降价。（腾讯科技审校/金鹿） |
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