[心得] 晶片戰爭

網誌圖文版： https://myppt.cc/eGsXU 書本內容： 晶片戰爭 矽時代的新賽局，解析地緣政治下全球最關鍵科技的創新、商業模式與台灣的未來 作者：Chris Miller 推薦指數：☆ ☆ ☆ ☆ ☆ 前言 台積電台積電台積電，身為台灣人你不能不知道我們的護國神山，除了中央山脈之外，全 球最大的半導體晶圓製造廠台積電不只影響台灣股市大盤的走向，更存在於你我的生活之 中，在閱讀這本書之前，我對於半導體真的是一無所知，尤其身邊有不少人在台積電、AS ML、LAM、Intel等公司工作，但我也只知道他們在半導體業，實際上在幹什麼是完全不了 解的，而這本書用歷史、重要人物以及地緣政治來讓讀者一窺半導體的內幕，更運用了一 些客觀加上主觀的想法來聊聊台灣目前的困境，我相信這本書對於想初步認識半導體的人 是非常適合的。 我這篇心得會簡單介紹一下晶圓、半導體供應鏈、中美貿易戰以及我自己對台灣目前的想 法，尤其近來的幾則國際大新聞包含法國總理馬克宏的一番話、蔡英文訪美、馬英九訪中 以及中共軍演等等其實多少都跟晶片是有關的，很多人說政治歸政治、經濟歸經濟，這根 本就只是假象，在全球化的影響底下，所有的東西都是環環相扣的啦，別再騙自己了。 所以晶片到底是什麼？ 在「電晶體」尚未被發明之前，電腦的運算是靠「真空管」來運作的，藉由真空管的開關 來編碼0跟1去執行不同的運算，而因為真空管會像燈泡一樣發光並吸引昆蟲，科學家必須 真的去把昆蟲趕走來避免電腦當機，因此我們現在常常提到的debug是這樣來的。然而在1 948年，由貝爾實驗室的一群科學家提出了電晶體的概念，這個概念是在矽或鍺等半導體 材料加入磷或銻，就能讓幾乎不導電的材料產生負電流，這個概念他們預計將能徹底顛覆 電腦的運算力並取代真空管，而事實也真的超越了他們的想像，由無數電晶體結合並置放 於矽片上就是我們現在所謂的「晶片」，其運算力也如知名的「摩爾定律」不斷的呈指數 成長，現在一塊晶片可能有數十億個電晶體，相較於以前真空管頂多幾千個又超級佔空間 ，晶片所帶來的真的是意想不到。 而晶片又主要分成三大類，一是「邏輯晶片」，主要功能是驅動智慧型手機、電腦以及伺 服器的處理器，例如蘋果電腦的M2或者Intel的i7 cpu，二是「記憶體晶片」，簡單可拆 分成DRAM-提供電腦運行所需的短暫記憶，以及NAND-提供長時間記憶資料，最後是一部分 比較廣泛，包含類比晶片、無線射頻晶片以及管理設備用電方式的晶片等等，除了最後一 類的晶片，另外兩類晶片希望藉由不斷地縮小來達到更高的運算力以及更省電的結果，這 也是為什麼你拿現在的iphone 14去跟iphone 7比，它不只更省電，也跑得更快更順。 那晶片是如何製造的呢？ 這邊想討論的不是科學家是怎麼不斷把晶片縮小、怎樣把矽刻在晶片上並保持穩定等很專 業的製造(畢竟我看完書也不是很懂其原理)，而是要談它整條供應鏈，就好像星巴克的咖 啡，你想要喝到這杯咖啡，首先必須先從拉丁美洲運送咖啡豆到台灣，而磨咖啡豆並泡出 咖啡的機器又必須從別的國家採買，機器的製程又是另一種採買途徑，用來裝咖啡的杯子 也是透過其他的供應商提供的，最後到你手上的這杯咖啡其實是藉由非常多不同的供應鏈 而達成的結果。 晶片也是一樣，它大致可以分成三大塊，晶片設計、晶片製造以及產品組裝，晶片設計的 公司以美日韓為主，包含像是蘋果、Intel、Sony、三星等等，它們只負責晶片的設計接 著把製造的工作給外包，晶片的製造則是台積電的天下了，但製造不能只靠台積電這家公 司，它強烈的依賴ASML製造的EUV機，也需要Applied Materials、LAM、KLA等公司製造的 機台來協助他的製程，這些機台也需要蔡司提供最高級的鏡片來運作，而台積電也需要大 量的工程師去學習不斷更新的機台並不斷地提高最新晶片的產量以及良率，除了台積電， Intel、三星也是晶片製造的代表，當這些晶片製造完後就會被送去進行組裝成完成品， 代表的廠商如鴻海，簡單舉例，iPhone是「美國」蘋果設計、「台灣」台積電製造、「中 國」進行組裝，而晶片製造又非常仰賴不同國家的企業所製造的機台，任何一家企業有供 應短缺的問題，晶片供應就會中斷，彼此依賴性是很高的。 中美貿易戰 在知道了晶片製造的過程之後就無法否定全球化的影響力，那中美貿易戰對這又有什麼影 響呢？這要回推到美俄冷戰時期了，很多人把冷戰結束的原因歸給小小的晶片，在晶片這 東西出來之前，許多武器的運算力不足，因此當一個國家想摧毀另一個國家的某個重要的 設施時，丟出的一千枚飛彈可能只有五枚能打中，但晶片的出現大大地改變了戰爭，書裡 稱之為精準打擊，簡單來說，美國因為晶片技術的大躍進而大幅提升了命中率，俄國因為 無法量產並看到了美國武力的提升而宣布冷戰結束。 這又跟現在的美中貿易戰有什麼關係？客觀來說啦，美國現在世界第一的地位一直被中國 虎視眈眈，而晶片的產量以及運算力成了各國武力強弱的關鍵，中國擁有足夠的資金、人 才，而政府又願意砸下大量的補貼來支持其企業，也一直希望晶片的技術以及製造能在國 內完成，而美國為了要確保世界第一的地位，除了會管制技術轉移，也會限制其盟友禁止 向中國出口重要的機台來防堵中國，這麼做當然限制了中國的成長，但這麼做一定有其限 制，因為組裝甚至是晶片的需求量都是中國的籌碼，當中國去限制禁止進口外國晶片以及 禁止外國產品在中國組裝，這絕對會導致全球科技停止進步好一段時間。 台灣在這中間的角色？ 隨著去年烏俄戰爭的開打，台海戰爭的議題也隨之熱絡了起來，強如俄羅斯怎麼打到現在 都還沒贏呢？晶片，但這要是發生在中國與台灣就不一樣了，中國在晶片方面的技術與產 量是非常可觀的，佈及在華南沿海的戰鬥機，幾分鐘就能飛越台灣海峽抵達台灣上空，而 他們的目的有很大一部分的原因是台積電。 台積電既是我們最重要的資產，當然也會是中國最覬覦的資產，身為全球最領先的晶片製 造業者，其擁有的技術與產量在先進晶片的市場可是高達了37%，主因是台積電創辦人張 忠謀當初的願景，他認為晶片設計與製造是可以完全切割的，且製造因為成本極高，必須 要有很大的規模才能降低他的成本，因此他承諾台積電只會「製造」晶片，藉此來消除許 多無晶圓廠的公司對於台積電可能與他們競爭的疑慮，中國要是成功地取得台積電，其控 制晶片(武力)的能力將有可能一舉超越美國而成為世界第一。 這也是為什麼美國一直希望台積電、三星等先進晶片製造廠商到美國設廠，如此一來即使 台灣這個鎖喉點被中國拿下了，他們仍然可以在美國國內取得先進晶片的製程，這當然很 理想，但要在美國複製台積電沒那麼容易，其中原因也滿可笑的，前台積電營運長蔣尚義 曾說過：「在美國，如果機台在凌晨一點發生故障，工程師會等到清晨再處理，但在台積 電（台灣），他們凌晨兩點前就會把它修好。」人力與薪水將大幅提高美國晶片廠的成本 並降低產量，因此想完美複製台灣台積電並不像想像中那麼簡單。 總結 能夠自在地批評執政黨並且擁有集會遊行、言論自由等權利是很可貴的，站在我的角度我 當然不希望中國佔領台灣，但有太多原因讓中國會想要侵略台灣了，我認同作者提到的若 不幸發生戰爭，其模式不會像以前諾曼第大登陸那樣，而是藉由精準打擊摧毀台灣主要的 設施並切斷台灣對外的貿易，甚至可能也不需要打，就環台並切斷台灣所有的網絡，進而 慢慢吞食台灣領土。 晶片的重要性在我讀完這本書有更近一步的認知，護國神山真的不是被叫假的，雖然我在 之前的心得有評過台積電的願景，但台積電舉足輕重的地位加上最先進的製程技術真的還 是讓其他公司望塵莫及。全球化是一個趨勢，也是各國之間相互競爭成長的基礎，這才是 「自由」市場的初衷，不論是讓美國獨霸一方或者是讓中國鶴立雞群都不是一個好的結果 ，台灣或許可以在別的市場中找到第二個台積電，使台灣更有籌碼也在國際地位更加重要 ，進而確保台海和平，畢竟再怎麼說，戰爭總是最殘酷的結果。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 123.194.148.31 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/book/M.1681650505.A.0E9.html