重點3》中國晶片需求仰賴海外，高性能晶片管制為邁入高階市場帶來限制
除了EDA管制外，美國政府近期又加碼對NVIDIA及AMD的高端GPU和AI晶片限制到中國和俄羅斯的出口進行管制，包括NVIDIA的A100及H100晶片以及AMD的MI 250晶片。要先瞭解的是，A100跟H100 晶片都是使用這1年～2年NVIDIA的最新GPU架構，包括2020年公布的Ampere架構以及今年最新的Hopper架構，都是針對資料中心及AI的運算需求去進行著墨的GPU晶片，而AMD的Instinct MI 200系列也是2021年11月剛推出的最新資料中心GPU架構，系列中就包括了被管制的MI 250晶片。
可發現被納入出口管制的晶片，其實都是目前全球GPU領域中運算能力非常頂級的晶片類型，雖然短期美國給了1年的緩衝期，在明年9月以前可以讓這兩家公司在香港將訂單完成，但若長期來看，雖然中國作為全球最大的半導體銷售市場，但晶片需求仍然相當仰賴海外進口，中國集成電路的進出口是持續呈現明顯貿易逆差，尤其在高階晶片領域更是如此。
例如中國的AI晶片市場就有將近80%是由NVIDIA所壟斷，禁令影響到的是中國廠商向先進高端領域的發展，包括自駕車、邊緣運算、機器人、數據中心等需要大量運算需求的產業，而且即使中國的IC設計業者已經有能力自行設計出高階晶片，但中國本土並沒有相應的晶片製造能力，因為14奈米以下的設備以及3奈米以下的EDA程式都已被禁止，短中期是很難在技術上進行國產替代，長期來看，確實會讓中國在新興科技領域的發展受到相當大的限制。
資料來源：WSTS、中國海關總署
面對壓力，中國尋找的3大潛在突破口
在美國逐漸封鎖EDA和高階晶片下，中國廠商將加緊朝國產自主方向發展，我們認為有3個領域會是作為美國禁令的主要突破點：
1.專攻成熟製程發展
作為目前發展相對成熟的晶圓代工產業，中國也寄望在成熟製程領域提高市占率以獲得更多話語權，在2021年美國的半導體設備禁令還沒升級至成熟製程設備前已先大量採購海外生產設備。
根據Trendforce預估，2022年至2025年全球12吋晶圓廠將由139座提高至199座，其中中國增加的產能最大，以約當產能來看中國佔比將提高至27%，而大部分也會是成熟製程為主。
2.透過開放性架構RISC-V發展自研晶片
目前市面上主流的高階晶片幾乎都是採用x86及Arm架構來做設計，但這些架構都是被美國及其盟友所把持，因此擁有開放性架構的RISC-V便成了中國在自研CPU及GPU上的突破口，包括伺服器、AI運算、物聯網等領域。
3.政策持續扶植第3代半導體
自美國對華為和中興禁運以來，中國為了不繼續被美國卡脖子，在「十四五計畫」中將第3代半導體作為戰略重點投資領域，5年期間內預計投入將近10兆人民幣試圖藉此彎道超車。
資料來源：Trendforce
資料來源：Trendforce
備註：2021年全球Sic功率半導體市占前5依序為意法半導體41%、英飛凌22%、Wolfspeed 15%、ROHM 10% 、On Semi 7%。
以上3個方向中，我們認為成熟製程是目前中國是最有機會達到國產替代的部分，第3代半導體雖然中國砸下重本投資，但技術及影響力仍相對美歐企業落後幾個世代，RISC-V有機會作為中國自研晶片的突破口，但最終仍會因為設備禁令在晶片製造的部分卡關。
我們從美國發動科技戰的目的以及目前全球EDA、IP及IC設計市場的分布及研發支出來看，美國在政府加大主導科技趨勢下，將高機率繼續握有科技的主導權。而中國在前沿科技的發展將遇到一定的障礙，而這也會促使中國更積極在成熟製程、RISC-V和第3代半導體材料尋找突破口，但技術上的壟斷以及晶片製造的卡關，仍會是中國未來要繼續面對的問題。
本文經授權轉載自MacroMicro財經M平方
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