撰稿人:Lia / 責任編輯:Zaphyra
全球半導體產業正經歷一場深刻的結構性變革。2022年8月9日美國《晶片與科學法案》(CHIPS and Science Act)簽署生效後所引發的全球產業鏈重組。在美國《晶片法案》超過520億美元的政策激勵下,全球供應鏈從過去的效率優先,轉向以國家安全為核心的韌性佈局。NVIDIA憑藉其在AI領域的GPU霸權,成為新時代的戰略資源掌控者,但也使其對台積電的依賴成為地緣政治風險的焦點。為應對此變局,蘋果、亞馬遜等科技巨擘紛紛加速自研晶片的垂直整合,旨在掌握技術自主權並優化成本結構。同時,三星與台積電等晶圓代工龍頭亦在美國本土大舉投資設廠,反映出半導體製造版圖正從亞洲中心,逐步向地緣政治驅動的多元化生產基地轉移。這場競逐不僅是商業競爭,更是一場圍繞技術主權、供應鏈安全與未來科技領導權的國家級戰略博弈。
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Lia. Independent Media 台北報導
在數位時代的經緯中,半導體不僅是驅動創新的引擎,更已演變為衡量國家力量與影響力的核心標尺。一場無聲的戰爭,正圍繞著這片比郵票還小的矽晶片展開,其影響力遠超科技範疇,深刻地重塑著全球地緣政治的權力版圖。這場變革的核心驅力,來自於美國於2022年正式頒布的《晶片法案》(The CHIPS Act),一項投入超過520億美元巨額資金的國家級產業政策,其目標明確而堅定:將半導體製造的核心能力重新帶回美國本土。這不僅是對過去數十年全球化分工的反思,更是一項著眼於未來數十年國家安全的深遠戰略佈局。
AI時代的阿基米德支點:NVIDIA的霸權與脆弱
若說當前的科技革命由人工智慧(AI)所引領,那麼NVIDIA無疑掌握了撬動這場革命的阿基米德支點。近三十年來,從最初以GeForce 256普及「圖形處理器」(GPU)概念,徹底改變電玩與影視特效產業,到如今成為驅動ChatGPT等大型語言模型的算力心臟,NVIDIA的晶片已從遊戲玩家的夢幻逸品,升級為國家級的戰略資產。創辦人暨執行長黃仁勳,這位從台灣移民至美國的科技領袖,帶領公司數次在看似不可能的豪賭中險中求勝,最終將NVIDIA推向了全球市值前十的頂尖企業之列。
然而,輝煌的背後潛藏著深刻的脆弱性。NVIDIA的商業模式是「無廠半導體」(Fabless),意即專注於晶片設計,而將耗資驚人的製造環節外包。這項策略在早期使其得以輕資產運營,快速迭代,但如今卻成為其最大的地緣政治風險來源。其幾乎所有最高階的晶片,都依賴位於台灣的台積電(TSMC)生產。正如一位投資者所言:「若我是NVIDIA的股東,唯一讓我夜不能寐的,就是美中關係以及其對台積電的潛在衝擊。」這份擔憂,精準地道出了當前半導體產業鏈最敏感的神經。台灣海峽的任何風吹草動,都可能引發全球AI產業的劇烈震盪。
為應對美國對中國的先進AI晶片出口管制,NVIDIA不得不迅速重新設計其產品線,推出符合規範的「降規版」晶片以服務中國商業客戶。這不僅是商業上的應變,更是地緣政治壓力下的一次戰略妥協,凸顯了即便是科技巨擘,在國家級的權力博弈中亦須謹慎航行。
巨擘的自主之路:從蘋果到亞馬遜的「晶片獨立」運動
面對外部供應鏈的不確定性,以及對極致效能與成本控制的追求,一股「晶片獨立」的浪潮正在科技巨頭間蔓延開來。蘋果公司堪稱此道的先行者與典範。自2010年於iPhone 4中首次搭載自研的A4晶片起,蘋果便踏上了長達十餘年的垂直整合之路。這場變革在近年來推出的M系列晶片上達到高峰,蘋果毅然決然地結束了與英特爾長達15年的合作關係,將旗下所有Mac電腦產品線轉向自家設計的Apple Silicon。
此舉的戰略意義是深遠的。硬體部門主管John Ternus直言,過去的產品設計受制於他人的技術,而如今,軟體、硬體與晶片設計團隊的緊密協作,使蘋果得以「預先精準地為特定產品打造晶片」,徹底解放了產品設計的想像力。從MacBook Air實現了無風扇、超長續航且性能超越前代Pro機型的物理定律般突破,到iPhone 15 Pro憑藉業界首款3奈米製程的A17 Pro晶片實現主機級的遊戲體驗,這一切都源於對底層矽晶片的完全掌控。
同樣的邏輯也驅動著雲端運算龍頭亞馬遜(AWS)。在看似不起眼的奧斯汀晶片實驗室裡,亞馬遜正設計著用以驅動其龐大資料中心的客製化晶片,如Graviton、Trainium與Inferentia。作為全球最大的資料中心晶片採購商之一,自研晶片能為其帶來顯著的成本節省與效能提升。在生成式AI的浪潮中,儘管微軟與Google憑藉與OpenAI及自家模型的深度捆綁佔據了媒體頭條,但亞馬遜手握的王牌,正是其龐大的雲端客戶基礎以及為他們量身打造的底層硬體。自研晶片,讓亞馬遜在提供雲端服務時,能以更具競爭力的價格提供更優越的性能,這是在AI軍備競賽中一場關於基礎設施的持久戰。
製造前線的遷移:三星與台積電的美國爭奪戰
晶片戰爭的另一個主戰場,在於晶圓製造(Foundry)。長期以來,全球最先進的晶片製造能力高度集中於亞洲,特別是台灣的台積電。然而,地緣政治的風險,正迫使這條至關重要的供應鏈進行重組。美國的《晶片法案》正是催化劑,吸引著全球製造巨頭將產能佈局至美國。
台積電斥資400億美元在亞利桑那州興建兩座先進晶圓廠,蘋果已承諾成為其最大客戶。而韓國巨擘三星,這位在記憶體晶片領域稱霸三十年的巨人,也正將其戰略重心轉向晶圓代工,誓言挑戰台積電的龍頭地位。三星不僅在韓國本土規劃了高達2280億美元的超級晶圓廠集群,更在德州泰勒市投入170億美元興建新廠,承諾將在美國本土生產其最先進的製程晶片。
三星美國晶片業務負責人Jinman Han表示:「我們真的希望成為美國工業的基石。」這句話的背後,是企業在全球供應鏈重組中搶佔戰略位置的渴望。對美國而言,將先進製程引入本土,意味著降低對海外、特別是台海地區的依賴,確保關鍵基礎設施的安全。然而,這條路並非坦途。建廠成本遠高於亞洲、熟練技術工人的短缺(已導致台積電亞利桑那廠延期)、以及水電等基礎設施的穩定性,都是橫亙在前的巨大挑戰。
新矽幕的落下:結語
我們正在見證一個時代的轉折。過去以成本與效率為導向的全球化半導體產業鏈正在解構,一個以國家安全、供應鏈韌性與技術主權為核心的新格局正在形成。這場競賽的參與者,不僅是NVIDIA、蘋果、三星這些商業巨擘,其背後更是各國政府的意志與戰略。
從NVIDIA的GPU成為AI時代的權力籌碼,到蘋果與亞馬遜透過自研晶片構建封閉而強大的生態系,再到三星與台積電在美國本土展開的製造競賽,每一項商業決策都與國際政治的脈動緊密相連。這場由晶片引發的權力競逐,其結果將不僅決定哪家公司能引領下一個科技十年,更將深刻影響未來世界的權力平衡與國際秩序。一個新的「矽幕」(Silicon Curtain)似乎正在緩緩落下,劃分出新的技術陣營與地緣戰略邊界。
資料來源
The White House: FACT SHEET: CHIPS and Science Act Will Lower Costs, Create Jobs, Strengthen Supply Chains, and Counter China
https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2022/08/09/fact-sheet-chips-and-science-act-will-lower-costs-create-jobs-strengthen-supply-chains-and-counter-china/
The Wall Street Journal: How Nvidia Gained AI Supremacy
https://www.wsj.com/tech/ai/nvidia-stock-ai-chips-95c93fe2
Reuters: Apple, in major shift, says Macs will start using its own chips
https://www.reuters.com/article/us-apple-wwdc/apple-in-major-shift-says-macs-will-start-using-its-own-chips-idUSKBN23T2VT/
Bloomberg: Samsung’s $17 Billion Texas Chip Plant Faces Rising Costs, Delays
https://www.bloomberg.com/news/articles/2023-03-02/samsung-s-17-billion-texas-chip-plant-faces-rising-costs-delays
Nikkei Asia: TSMC's Arizona chip plant start delayed to 2025 on labor shortages
https://asia.nikkei.com/Business/Tech/Semiconductors/TSMC-s-Arizona-chip-plant-start-delayed-to-2025-on-labor-shortages
The Verge: Amazon announces new custom-designed chips to power its cloud
https://www.theverge.com/2021/11/30/22809437/amazon-aws-graviton3-trainium-chips-reinvent-2021
The Economist: The world’s dependence on Taiwan for chips is a worry
https://www.economist.com/leaders/2021/04/01/the-worlds-dependence-on-taiwan-for-chips-is-a-worry