就怕中國成為世界領導者?美國發動科技戰,一文解析對半導體產業的三大影響

2022-09-13 07:50

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我們認為 EDA 工具的管制,對中國半導體和晶片產業前進高端市場具有相當的阻力,原因是雖然中國本身也擁有 EDA 企業,但多數是針對晶片設計中的某單一節點作切入,即使是中國本土最大的 EDA 龍頭廠華大九天,國內佔比也僅只有 5 ~ 6%。對比美國 EDA 三大巨頭(Synopsys、Cadence、Mentor)的產品線非常廣泛,在中國佔比就將近 8 成,在本次管制 3 奈米以下的 EDA 程式的衝擊影響將較為顯著。

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技術上,華大較成熟的技術包括「類比電路設計 EDA(Analog Circuit Design EDA)」和「平板顯示電路設計 EDA( Flat Panel Display Circuit Design EDA )」,但在「數位電路設計 EDA(Digital Circuit Design EDA)」和「晶圓代工電路設計 EDA( Foundry Circuit Design EDA )」與美國企業有明顯差異,甚至沒有 GAA 相關的研究及開發,顯示中國在數位 IC 設計、晶圓製造如果要進一步將製程微縮,仍非常仰賴海外的 EDA 工具,尤其在晶片設計愈來愈複雜的情況下,將更依賴矽智財(IP) ,但 IP 的市場及技術也同樣被美國所壟斷。

圖片來源:財經M平方
圖片來源:財經M平方

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 晶片都是使用這一兩年 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。

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