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美国的技术战争失利

发布者: 天蓝蓝 | 发布时间: 2023-8-18 22:42| 查看数: 673| 评论数: 0|帖子模式

本帖最后由 天蓝蓝 于 2023-8-18 22:46 编辑

美国的技术战争失利

拜登政府出台了一系列限制中国大陆获取尖端半导体芯片及其制造技术的政策法令。华为公司退出高端5G手机市场似乎也证明了美国政策的有效。但是,中国大陆在高端半导体芯片制造技术之外的其它领域,却在不断提高竞争力。大陆企业不但在国产替代方面获得成功,而且正愈来愈多地将大陆国产产品或中外合资产品出口国外,蚕食美国西方国家主导的市场。正是基于这样的背景,经济战略家和作家,《亚洲时报》副主编、以笔名Spengler发表网络文章而闻名的戈德曼(David P. Goldman 下图 THE HERZL INSTITUTE)近日在《国家利益》(The National Interest)杂志撰文,分析中国大陆在科技领域取得的进步。戈德曼认为现在美国打压中国大陆高科技领域会得不偿失。相反,他认为美国必须做好自己,在研发和产业政策上投入巨资,不但要保持创新,而且注重将科技应用到工业生产中。否则,美国将在21世纪的技术霸权竞争中失利。以下为该文主要内容。

西方媒体在很大程度上忽视了中国大陆在工业自动化领域的一系列引人注目的试点产品,这些产品主要由华为实施。作为世界上最大的电信基础设施制造商,华为设计开发的全自动化的工厂、矿山、港口和仓库已在中国大陆投入运营,首个商业自动驾驶出租车服务正在北京试行。华为官员表示,该公司在中国大陆有10,000份5G专用网络合同,其中6,000份在工厂。华为今年7月推出了盘古大模型3.0和昇腾AI云服务,旨在帮助中国企业使用自己的数据构建专有的人工智能系统 (下图 teletimesINTERNATIONAL)。


没有迹象表明,拜登政府对高端芯片及其制造软件和机器的限制减缓了中国大陆在第四次工业革命中的主导地位,即人工智能在制造、采矿、农业和物流中的应用。现有信息表明,中国在突破技术限制方面取得了惊人的快速进展。


三个潜在结果  

通过政府引导和资金支持,中国大陆先已经在人工智能和高速宽带应用于商业生产力方面处于世界领先地位。对于美国和西方国家来说,这可能会产生以下三种结果:

1.美国及其盟友齐心协力超越中国大陆,夺回工业技术领先地位;

2.美国和欧洲采用中国大陆的工业技术并成为追随者;

3.继英国的工业衰退之后,美国继续失去工业市场份额,并增加了对进口的依赖。

美国的选择是1 -- 超越中国大陆。《芯片法案》的颁布说明,美国实行新的产业政策,决心带领盟友夺回工业技术领先地位(下图 SEMICONDUCTORENGINEERING)。《芯片法案》为美国半导体生产业带来了2,000亿美元的预计投资。无疑,基于国家安全原因在美国建造芯片厂是合理的。但美国生产芯片的竞争力如何尚待市场考验。毕竟,同样质量(甚至更好)的芯片可以以更低的成本从台湾和韩国进口;据报道,台积电将以比台湾制造的芯片高30%的价格出售其在美国亚利桑那州工厂生产的芯片。

在某种程度上,第二种选择 -- 采用中国技术,美欧成为中国大陆工业技术追随者似乎在逐步成为现实(下面详述)。

第三种选择是去工业化,对美国来说,这完全不可接受。


美国技术封锁没能成功

西方分析人士高估了技术控制对中国的影响,低估了中国大陆绕过技术控制的能力。在川普政府于2020年禁止向华为销售美国高端半导体后,西方媒体预测,中国大陆的5G推广将陷入停顿。例如,《日经亚洲评论》(Nikkei Asian Review)就曾写道:“华为技术公司和中兴通讯(ZTE),中国最大的两家电信设备提供商,已经放缓了在中国的5G基站安装速度。这表明华盛顿为遏制北京的科技野心而不断升级的努力正在产生影响。”

实际情况是:2021年,中国大陆5G基站数量翻了一番,达到143万个,2022年增至231万个(下图 RCRWIRELESSNEWS),而全球总数为300万个。华为用成熟芯片(28纳米,而非华盛顿禁售的7纳米芯片)建造了5G基站。虽然成熟芯片能耗高于7纳米芯片,但系统运转同样有效。不过,美国对华为禁售5G芯片使其高端5G手机业务基本归零。



但是,美国的技术封锁却反逼华为在中国大陆组建独立的半导体供应链 -- 设计自己的高端芯片,并在大陆生产。有研究公司报告称,华为将于2023年下半年重新进入5G手机市场。路透社7月12日引用第三方技术研究公司的消息称,“华为应该能够利用自己在半导体设计工具方面的进步,以及中芯国际的芯片制造,在国内采购5G芯片。”(下图 Instagram)据分析认为,华为的新5G芯片可能使用了将两个14纳米芯片“堆叠”的‘小芯片’,从而实现7纳米性能。更早些时候,华为宣布与本土公司合作成功开发出电子设计自动化软件(EDA),可用于最高可达14纳米芯片设计。


现代工业生产越来越多地使用到半导体芯片。由于半导体芯片能大大地提高生产力,半导体芯片在工业生产中的使用,也在很大程度上显示一国的真正技术实力。而美国的制造业早已空心化,故工业生产中引进半导体芯片来改进生产的列子乏善可陈。反倒是在成为世界工厂中国大陆,用计算机技术,尤其是人工智能解放生产力的案例越来越多。这里就不得不提及华为云首席执行官张平安7月7日在上海举行的第六届世界人工智能大会前推出的‘盘古’人工智能系统。该人工智能系统由华为的鲲鹏(Kunpeng)和昇腾(Ascend AI)加速器芯片提供动力(下图 facebook)。


有了盘古系统,华为云可为客户提供“大规模的行业开发工具包。通过对客户拥有的数据进行二次培训,客户可以拥有自己专属的行业大型模型”。关键是,“华为使用了自己的昇腾(Ascend) 910处理器”来训练盘古机型。‘自己的’意味着中国大陆能够独立生产昇腾人工智能芯片 Ascend AI)等。其实,包括华为在内的厂家一度钟情于英伟达的人工智能芯片V100和A100 GPU,因为其性能要优于华为的鲲鹏和昇腾。但美国禁令使英伟达不能向中国大陆出售,却激励华为开发出了自己的人工智能芯片鲲鹏和昇腾。

曾几何时,ChatGPT因其撰写论文和诗歌的复杂性和计算能力而洛阳纸贵。但工业生产系统没那么矫情,不需要GPU作文写诗,故性能比ChatGPT稍低的‘盘古’由于满足了业主的要求在业界大受欢迎。


美中不同的高新技术着力点  

或许是美国现存制造业没有实现人工智能应用好处必需的规模,伟大的美国(包括人工智能在内的)科技公司的万亿美元估值主要来自消费娱乐。但是,美国公司以ChatGPT为代表的LLM(大型语言模型)生成型人工智能将如何盈利目前尚不太清楚(下图7 HIBIS EDUCATION)。随着人们好奇心的消退,OpenAI的ChatGPT模型6月份网站访问量下降了10%。



与此同时,不俱美国同行闲情逸致的中国大陆科技公司,没有时间写诗,无雅兴猜测机器何时会有感知能力,更无远见猜测人工智能何时会取代人类。大陆科技公司只专注于一件事 – 将繁重工作的自动化:检查工厂传送带上的零件,检查采煤工作面是否有垃圾异物,检测机器是否运转正常,将集装箱从货船转移放置在自动驾驶卡车上,等等。由此,5G2B(5G To Business)和人工智能的好处是有形和可见的:更便宜的工业产品、更高效的港口、自动化车辆等等(下图 CGTN)。


将人工智能应用于生产、物流和服务 -- 中国大陆无疑在第四次工业革命中发挥着引领的作用。正是政府支持包括5G/6G网络和人工智能优先服务行业应用,使中国大陆自2019年以来大大增加了对全球南方的出口 -- 对东盟的出口增长了50%,巴西增长了近100%,土耳其增长了250%。同样是这些努力,使中国大陆在2023年成为全球最大汽车出口国,超过了多年的一哥日本(下图 CARSCOOPS)。价廉但功能齐全的中国大陆电动汽车在欧洲攻城略地,甚至导致欧盟考虑启动“双反调查”(反倾销和反补贴)。



美国科技制裁无效的原因

美国对中国大陆人工智能发展的限制证明至少在生产、物流和服务方面无效。首先,事实表明中国大陆本土设计的行业应用颇具竞争力。这些本土设计的应用通常需要比LLM更少的计算能力,但其性能却可媲美英伟达和AMD同类产品。

其次,大陆的中芯国际可生产满足中国军方要求的7纳米芯片,尽管成本更高,效率更低。兰德公司在2022年的一项研究中指出,现有的军事系统绝大多数使用成熟芯片,因为这些(28、14、或7纳米)芯片已经实践证明可靠,更容易硬化(下图 Allied Market Research)。


第三,大陆企业通过曲线救国的方式从第三方卖家获得英伟达最快的人工智能芯片(A100,H100),尽管价格更高。而且,英伟达还可以向大陆公司出售较慢版本的人工智能芯片(A800,H800)。不过有报道说华盛顿已准备禁售这些版本。

此外,中国大陆公司还可通过云服务使用美国的人工智能计算能力(下图 FINANCIAL TIMES)。而且,美国难于阻止中国大陆公司通过云服务使用美国的人工智能计算能力。7月6日,美国消费者新闻与商业频道(CNBC)在采访亚马逊首席执行官贾西(Andy Jassy)时问他:“政府提出的一个想法是,中国公司将无法通过亚马逊等云提供商通过超规模设备访问人工智能级云计算资源。如果中国公司无法在[亚马逊网络服务]上访问人工智能规模的计算,你知道这会对亚马逊产生什么影响吗?”贾西回答说:“事实是,在中国有一些非常强大的大陆本土云提供商。因此,在中国大陆公司将获得人工智能能力,因为他们可从美国公司、欧洲公司或中国大陆本土公司那里得到。”



赢得竞争或消亡

自美国实施对中国大陆技术出口的限制以来,大陆企业似乎并没有减缓其推出具有最大战略影响的人工智能应用程序。与此同时,对中国大陆销售的限制减少了美国半导体公司的收入,并危及其研发预算。实际上早在2019年12月,国防部即否决了川普政府禁止向华为出口高端芯片的计划,理由是失去华为这家客户将影响芯片制造商维持研发的能力。

半导体行业的研发需求规模是独一无二的。2021年销售额为6,000亿美元,但涉及的研发预算为2000亿美元(由于市场疲软,实际可用的研发总额将不超过1,600亿美元)。与之对应的是世界上最大的产业,汽车制造业,将其年销售额的大约十四分之一用于研发。对于高通(Qualcomm)和英伟达(Nvidia)这样的半导体公司来说,《芯片法案》提供的支持将无法弥补因联邦监管而损失的收入。高通在中国大陆的收入占其收入的三分之一,英伟达的收入占收入的五分之一 (下图 FORTUNE)。这些公司正在游说拜登政府放松对中国大陆的控制,而且他们有充分的理由 --  跟五角大楼2019年12月提出的理由一样。


很多业界人士认为,限制向中国大陆出口技术充其量是权宜之计。领先的芯片光刻设备制造商ASML担心,中国大陆每年毕业的超过世界其他国家总和的工程师数量,最终将帮助大陆企业开发出自己的替代品。关键是即使作为权宜之计,这些限制措施也没有成功。它们的确在几个方面使大陆企业的运转成本大大增加,但并没有阻碍其进入第四次工业革命的步伐(下图 Vietnam)。恰恰相反:美国工业界中已有限采用第四次工业革命技术的企业,正好是那些在中国大陆运行或有重大投入的美国公司。


无论其优点如何,《芯片法案》都不能与1970年代的《阿波罗计划》或在20世纪70年代末和80年代初DARPA资助数字经济发明时所做的努力相提并论。1983年时,美国GDP的1.2%和政府预算的5%用于联邦研发。如今,美国在联邦研发上的支出仅占GDP的0.6%,仅占联邦预算的2%。

为了保持对中国大陆的技术优势,我们应该额外花费数千亿美元,来培训高技能劳动力,教育或引进更多的科学家和工程师,同时为制造业提供更广泛的激励措施。即便如此,现在打压中国大陆已经太晚了。对阻止中国大陆在高科技领域的进步,美国已是力有不逮。对步步紧逼的中国大陆,我们必须坦然面对并且敢于竞争。因为只有如此,我们才能恢复美国的卓越地位。

参考资料  

Goldman, D. P. (2023). Why America Is Losing the Tech War with China. THE NATIONAL INTEREST. 链接 https://nationalinterest.org/blo ... ch-war-china-206664




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