美日韩在芯片领域的霸权是如何一步步确立的

2020年8月7日，华为余承东公开表示海思麒麟高端芯片已经“绝版”，中国最强的芯片设计公司，就在我们眼皮子底下被锁死了未来。

华为海思推出第一款麒麟（Kirin）芯片是在2009年，虽然当时反响一般，但奏响了麒麟腾飞的乐章，随后每一年都有不小的进步：麒麟925带领Mate7打入高端阵营；麒麟955助力华为P9销量过千万……自己研发的芯片，成为华为手机甩开国内友商的最大武器。

然而到了2020年8月7日，麒麟系列的高端芯片却被迫提前退休，余承东表示麒麟系列中最先进的Kirin 990和Kirin 1000系列，在9月15日之后将无法生产，华为Mate40将成为麒麟高端芯片的绝唱。绝版的原因很简单：受到美国禁令影响，台积电将不再为华为代工。

台积电并非没有抗争。全球高制程工艺一线难求，台积电话语权其实很强，而且几周前刚刚超过英特尔成为世界第一大半导体公司。所以面对美国禁令，台积电也曾斡旋过，但只要美国提起一个公司的名字，就能让台积电高管们吓出冷汗。这个公司就是： 福建晋华。

福建晋华成立于2016年，目标是在存储芯片领域实现突破。福建晋华是IDM一体化工艺，即设计、制造、封装都要做，一旦产品落地，对大陆整个半导体工艺的都会有所带动和提升。晋华一期投资款高达370亿元，还和台湾第二大代工厂台联电进行了技术合作。

研发人员日夜奋战，成立一年多后，晋华就打造出了一座12寸的生产线，并准备投产，不料却迎来了 资本主义的铁拳。

2017年12月，美国镁光 科技 即刻以窃取知识产权为由开始狙击晋华，晋华也不甘示弱，双方在中国福州和美国加州互相起诉。就当局势焦灼之时，早就虎视眈眈的特朗普政府在2018年10月29日发起了闪电战： 将福建晋华列入实体名单，严禁美国企业进行合作。

禁令发出后，和晋华合作的美国应用材料公司（Applied Materials）的研发支持人员当天就打包撤离，另外两家美商科磊和泛林也迅速召回了前来合作的工程师。更严重的是，由于设备中含有美国原件，欧洲的阿斯麦、日本东京电子也暂停了对晋华的设备供应。

晋华员工回忆外资撤退场景时，总结说：“这些人根本给我们时间道别。”

福建晋华官网上的生产进度，停留在了2018年试投片日，迟迟没有更新，而产品页则直接显示“页面在建设”中。去年5月10日，英国《金融时报》称，晋华已经开始寻求出租或者出售自己的工厂。仅仅一个回合，担当中国存储突破的种子选手，就被打倒在了起跑线上。

“实体名单”就像是一份死刑通知书，可以瞬间让企业坠入地狱。美国制裁的决心、打击的力度，令同样采用美国核心零部件和核心技术支撑的台积电不寒而栗。同样，本来兴致勃勃要来抢台积电蛋糕的三星没了下文；中芯也含蓄地表示，可能不能为“某些客户”代工。

为什么这些公司不愿意去触碰美国“逆鳞”？半导体领域，美国真的就独霸天下吗？其实并不然。

虽然美国半导体行业产值大约占全世界的47%，体量上处于绝对优势；但韩国、欧洲、日本、中国台湾、中国大陆等其他“豪强”也各有擅长，与美国的差距并不是无法越过的鸿沟。

比如， 韩国 在产值1500亿美金的存储芯片领域，占据压倒性优势，双强（三星、海力士）占据65%市场；

欧洲 在模拟芯片领域有三驾马车（英飞凌、意法半导体、恩智浦），从80年代起就从未跌出全球二十强。

日本 不但有独步天下的图像识别芯片，以信越日立为首的几家公司，更是牢牢扼住了全世界半导体的上游材料。

中国台湾在千亿美元级别的芯片代工领域，更胜美国一筹，台积电和联电占据60%的规模，以日月光为首的封测代工也能抢下50%的市场；

中国大陆依托庞大的下游市场，近年芯片设计领域发展迅速，不但诞生了世界前十的芯片设计巨头华为海思，整体芯片设计规模也位居世界第二。

这些企业从账面实力来看，甚至可以让芯片行业“去美国化”，合力搞出一部没有美国芯片的手机。 但美国515禁令一下，各路豪强却莫敢不从。

一超多强的局面似乎就像“纸老虎”，在美国霸权之下，众半导体商分封而治可能才是目前的“真相”。大家忌惮的，其实是美国手握的两把利剑：芯片设备和设计工具 。 这两把剑又和日本的材料一起，组成了威力极强的美日半导体霸权三张牌： 设备、工具和材料。

那么，美日手中握的这三把剑究竟可怕在何处？是如何能挟制各路 科技 巨头豪强？了解这些答案，才能了解华为们的突围之路。

一、设备：芯片制造的外置大脑

设备商对于一般行业而言，就是个卖铲子的，交钱拿货基本就完事儿了；但 半导体设备商却不同，不仅提供设备卖铲子，还要全程服务卖脑子，可谓是芯片制造商的外置大脑 。

芯片制造成本高昂，只有将良品率控制在90%上下，才不会亏本。但要知道，芯片制造，工序一千起步，这就导致，哪怕每一步合格率都有99%，最终良率都会在0.9*0.9的多次累积下，趋近于0。因此，要想不亏本， 每个步骤的合格率就得控制在99.99%乃至99.999%以上。

要达到这个状况，就对设备的复杂度提出了超高要求。 就目前最先进的EUV光刻机来说，单台设备里超过十万个零件、4万个螺栓，以及3000多条线路。仅仅软管加起来，就有两公里长。这么一台庞大的设备，重量足足有180吨，单次发货需要动用40个货柜、20辆卡车以及3架货机才能运完。

而更为重要的是，即使设备买回来，也远不是像电视冰箱一样，放好、插电就能开动这么简单。一般来说，一台高精度光刻机的调试组装，需要一年时间。而零件的组装、参数的设置、模块的调试，甚至螺丝的松紧、外部气温都会影响生产效果。哪怕一里外的一辆地铁经过，都能导致多数设备集体失灵。

这也是所有精密仪器的“通病”。比如，十年前，北京大学12个高精度实验室里价值4亿元的仪器突然失灵，而原因居然是位于地下13.5米深的北京4号线经过了北大东门产生了1Hz~10Hz的震动，为此北大高精度实验室不得不集体搬家。

因此， 半导体制造设备每开动一段时间，就必须联系专门原厂服务人员上门调校。 荷兰光刻机巨头ASML阿斯麦曾有一个客户，要更换光器件；由于当时阿斯麦的工程师无法出国，便邀请客户优秀员工到公司学习，用了近2个月，才仅仅掌握了单个零部件更换的技能。

因此，阿斯麦、应用材料等半导体巨头，不只是把设备卖掉就结束了，更是在中国建立了2000人左右的庞大支持团队。其中应用材料的第二大收入就是服务，营收占比超过25%，而且稳定增长，旱涝保收。

而设备厂的可怕之处正在于， 不但通过“一代设备，一代工艺，一代产品”决定了制造厂的工艺制程，更是通过售后服务将制造厂牢牢的拿捏在手中 。 随着工艺越来越越高精尖，设备商的话语权也正在进一步提升。

设备商的强势，可以从利润上明确的反映出来。过去5年，芯片制造厂的头部效应越来越明显，但上游设备商的净利润率反而大幅提升：泛林利润率从12%提升到22%，应用材料从14%上升到18%。代工厂想要客大欺店，那是根本不存在。

也正因如此，在长达六十年的时间里，美国一直都在以各种手段，来保证自己在设备领域的绝对主导地位。

根据2019年全球顶级半导体设备厂商排名，全球前五大半导体设备商占据了全球58%行业营收。 其中，美国独占三席；其余两席，一席是日本的东京电子，另一席荷兰的阿斯麦，恰巧，这两家又都是美国一手扶持起来的。

具体来说，应用材料（AMAT）和泛林（LAM）、科磊（KLA），是根正苗红的美国企业。

其中，泛林在刻蚀机的市场占有率高达50%以上。应用材料则不仅在刻蚀机领域与泛林平分秋色，在离子注入、化学抛光等等细分设备环节也都占据半壁江山，甚至高达70%。科磊则在半导体前道检测设备领域占据了50%以上的市场，并在镀膜测量设备的市占率达到了98%。

而光刻机巨头阿斯麦，看似是一家荷兰企业，其实有一颗美国心。 早在2000年前后，光刻机市场还停留在DUV（深紫外）光刻阶段，日本尼康才是真正的霸主，但到了EUV（极紫外）阶段，尼康却在美国的一手主导下被淘汰出局。

原因很简单，EUV技术难度登峰造极： 从传统DUV跨越到EUV，意味着光源从193nm剧烈缩短到13.5nm。这需要将20KW的激光，以每秒5万次的频率来轰击20微米的锡滴，将液态锡汽化成为等离子体。这相当于在飓风里以每秒五万次的频率，让乒乓球打中一只苍蝇两次。

当年，全球最先进的EUV研发机构是英特尔与美国能源部带头组建的EUV LLC联盟， 这里有摩托罗拉、AMD、IBM，以及能源部下属三大国家实验室，可谓是集美国科研精华于一身。 可以说，只有进入EUVLLC联盟，才能获得一张EUV的门票。

美国彼时正将日本半导体视为大敌，自然拒绝了日本尼康的入会请求，而阿斯麦则保证55%零部件会从美国供应商处采购，并接受定期审查。这才入了美国的局，从后起之秀变成了“帝花之秀”。

美国不仅对阿斯麦开了门，还送了礼：允许阿斯麦先后收购了美国掩罩技术龙头Silicon Valley Group、美国光刻检测与解决方案玩家Brion、美国紫外光源龙头Cymer等公司。 阿斯麦技术心、研发身，都打上了星条旗烙印。那还不是任凭美国使唤。

而早年的东京电子，只是美国半导体始祖仙童半导体（Fairchild）的设备代理商，后来又与美国Thermco公司合资生产半导体设备，直到1988年才变成日本独资，但东京电子身上也已经流着美国公司的血。

因此，在2019年六月，面对第一轮美国禁令，东京电子就表示：“那些被禁止与应用材料和泛林做生意的中国客户，我们也不会跟他们有业务往来”，义正词严表明了和美系设备商共进退。

至此，美国靠着多年的“时间积累”和超高精密度“工艺技术”，在设备领域形成了牢牢的主动权。而时间和技术，都不是后进者可以一蹴而就的。

二、EDA(设计软件）：生态网络效应下的“幌金绳”

如果说设备是针对芯片生产的一把封喉剑，那么 EDA无疑是芯片设计环节的“幌金绳”，虽不致命但可以令“孙悟空”束手束脚、无处施展。

EDA这根“幌金绳”分三段： 首先，它是芯片设计师的“PS软件+素材库”， 可以让芯片设计从几十年前图纸上画线的体力活，变成了软件里“素材排列组合+敲敲代码”的脑力活。而且，现在仅指甲盖大小芯片，也有几十亿个晶体管，这种工程量，离开了EDA简直是天方夜谭。

20年前的英特尔奔腾处理器的线路图一角，目前晶体管密度已经上升超过1000倍

其次，EDA的奥秘，在于其丰富的IP库。 即将经常使用的功能，标准化为可以直接调用的模块，而无需设计公司再重新设计。如果说芯片设计是厨师做菜的话，软件就是厨具，IP就是料包。

而事实上，EDA巨头公司，往往是得益于其IP的独占。比如Cadence（楷登电子）拥有大量模拟电路IP，而其也是模拟及混合信号电路设计的王者；而Synopsys（新思 科技 ）的IP库更偏向DC综合、PT时序分析，因而新思在数字芯片领域独占鳌头。

而在全球前三的IP企业中，EDA公司就占了两个，合计市场份额高达24.1%。在Synopsys的历年营收中，IP授权是仅次于EDA授权的第二业务。

EDA还有一项重要的功能是仿真 ，即帮设计好的芯片查漏补缺。毕竟一次流片（试产）的成本就高达数百万美金，顶得上一个小设计公司大半年的利润。业内广为流传一句话： 设计不仿真，流片两行泪。

加州大学教授有一个统计测算，2011年一片SoC的设计费用大概为4000万美元，而 如果没有EDA，设计费用则会飙升至77亿美元，增加了近200倍。

因此，EDA被誉为半导体里的最高杠杆，虽然全球产值不过一百多亿美元，但却可以影响全球五千多亿集成电路市场、几万亿电子产业的发展。

EDA如此高效好用，那我国自主化状况如何呢？很可惜，比 *** 作系统还尴尬 。

我国最大的EDA厂商华大九天在全球的份额差不多是1%，而美国三大厂商Synopsys（新思 科技 ）、Cadence（楷登电子）以及Mentor Graphics（明导 科技 ，2016年被西门子收购）则占据了80%以上的市场。

这也就导致了虽然我国芯片设计位居世界第二，但美国一声令下，芯片设计就会面临“工具危机”，巧妇难为无米之炊。不过，既然软件已经交过钱了， 用旧版本难道不行吗？

很可惜，并不能。

因为这背后有一张EDA商、IP商、代工厂们互相嵌合的生态网。EDA是不断更新的。新的版本对应更新的IP库和PDK文件。而PDK即工艺设计包，则又包含了芯片工艺中的电流、电压、材料、流程等参数，是代工厂生产时的必备数据。 新EDA、新IP、新工艺，互相促进、互为一体。

因此，用旧版的软件就会处处“脱节”：做设计时无法获得最新的设计IP库，找代工厂时又无法和工艺需要最新的EDA、PDK进行匹配。长此以往，技术越来越落后，合作伙伴也越来越少。不过既然EDA不过是0101的代码，从破解小组里找几个高手不就好了吗？

很遗憾，也几乎不可能。

每个EDA软件出厂时都会内嵌一个Flexlm加密软件， 把EDA和安装的设备进行一一锁定 ，包括主机号、设备硬盘、网卡、使用日期等信息。而Flexlm的密钥长度达239位，暴力破解的难度非常大。如果用英特尔高性能的CPU来破解的话，需要4000左右的核年（core-year），也就是说 用40核的CPU，需要100年 。

当然，也可以采用分布式的方式，继续增加CPU数量减少时间。然而，即使破解成功了，来到了全新的IP库门前时，也会被EDA厂商通过“修改时间、文件大小、确认IP来源”等方式，再次进行验证，然后被拒绝。油然而生一股挖了百年地下隧道、却撞到石头上的酸爽。

破解并不有效，也不敞亮，还和我国知识产权保护的态度相违背。因此，依然还是要靠华大九天等公司自研崛起。那么， 这条出路有多宽呢？ 其实单纯写出一套软件，难度并不大。关键还是要有海量丰富的IP、PDK，以及产业上下游的支持配合。单点突破未必有效，需要军团全面突围，而这并非一朝一夕之功。

三、材料：工匠精神最后的堡垒

2019年，日韩闹了矛盾，双方都很刚，但日本断供了韩国几款半导体材料后，没多久韩国三星掌门人李在镕就飞往日本恳请松口了，后来他更是跑到比利时、中国台湾，试图绕道购买或者收点存货过日。

按理说，韩国也是半导体强国，三星在设计、制造领域更是主要玩家，但面对区区几亿美金的材料，却被闹得狼狈不堪。

材料真的有这么难吗？讲真，半导体原始材料是非常丰富的，比如硅片用的就是满地球的沙子。但要实现半导体的“材料自由”，却并不容易，必须打通任督二脉： “纯度”、“配方” 。

纯度是一个无止境之路。我国已经实现自产的光伏硅片，一般纯度是6-8个9，即99.999999%，但半导体的硅片纯度却是11个9，而且还在不断提高。小数点后多3到5位，就意味着杂质含量相差了1000到10万倍。

这个差距有多大呢？ 假设，光伏硅片里包含的杂质，相当于一桶沙子洒在了 *** 场上；那么半导体硅片的要求则是在两个足球场大的面积里，只能容下一粒沙子。

那么， 为什么必须将杂质含量降到这么低呢？ 因为原子的大小只有1/10纳米，哪怕仅有几个原子大小的杂质出现在硅片上，也会彻底堵塞一条电路通道，导致芯片局部失灵。如果杂质含量更高的话，甚至会和硅原子混在一起，直接改变硅片的原子排列结构，让硅片的导电效率完全改变。

经过刻蚀后的硅表面和锡颗粒，如同明月在金字塔后升起

要达到如此纯度，需要科学和工艺的完美结合。

一方面，需要大量基础科学仪器来辅助。比如在材料生产过程中，设备自身就会有金属原子渗透影响纯度，因此需要不断改良。而要确认纯度，也是高难度。就像特种气体，就需要专门的仪器来检测10亿分之一（PPB级）的杂质含量水平。实现这个难度，就不仅需要半导体企业，还需要奥林巴斯等光学企业出马助力。

另一方面，从实验室到工厂车间也需要工艺积累。材料制造，不仅对生产设备要求高，就连工厂里的地垫、拖把，也都是高级别特供。而且，生产车间温度、湿度的不同，也会影响材料纯度，就不得不反复尝试后得出标准。

而高纯度只是第一步，复合材料（比如光刻胶）的配置更是难以跨越的鸿沟。如果说 “纯度”是个艺术科学的话，那么“配方”就是玄学科学 。

其实，无论提纯、还是配置，基本的理论原理、工艺技术都不是难事儿。但如何选材、配比，从而实现极致的效果，却需要高度依赖经验法则，即业内常说的 “know-how” 。

同样的材料，不同的配比就会有不同的效果；就像我们用红黄蓝三色去搭配，不同的配比就能得到不同的颜色。而即使用同样的配方、采用同样的工艺， 在不同的湿度、温度甚至光照下，也会有不同，甚至相差很远的效果。

这些影响材料效果的参数，无法通过精密计算获得，只能是实验室、车间里一次次调配、实验、观察、记录、改良。有时候，为了得到10%的效果改良，可能需要花费几年。然而，这提升的10%，虽然抢占的只是几百亿规模的市场，但却影响着万亿半导体行业。

因此， 无论是提纯，还是配方，其实需要的都是超长的耐心待机、极致专注。 这不禁令人会想到日本的寿司之神，一辈子只做寿司，而一个学徒仅拧毛巾就要练五年。虽然在生活中，这种执着看起来有些迂腐可笑，但事实上，材料领域做得最好的，正是日本企业。

据SEMI推测，2019年日本企业在全球半导体材料市场，所占份额达到66%。19种主要材料中，日本有14种市占率超过50%。而在占据产值2/3的四大最核心的材料：硅片、光刻胶、电子特气和掩膜胶等领域，日本有三项都占据了70%的份额。最新一代EUV光刻胶领域，日本的3家企业申请了行业80%以上的专利。

日本在材料产能上占据优势后，又用服务将客户捆绑得死死的 。

许多半导体材料都有极强的腐蚀性和毒性，曾有一位特种气体的供应商描述，一旦气体泄漏，只需一瓶，就可以把整个厦门市人口消灭。因此，芯片制造商只能把材料的运输、保存、检测等环节，都交给材料的“娘家”材料商。

而另一方面，材料虽小、威力却大。半导体制造中几万美金的材料不达标，就能让耗资数十亿美金生产线的产品大半报废，因此制造商们只会选择经过认证的、长期合作的供应商。新进玩家，几乎没有上桌的机会。

而对于材料公司而言，下游用得越多，得到的反馈就越多，就有更多的案例支持、更多的验证机会来提升工艺、改善配比，从而进一步拉大和追赶者的差距。对于后进者而言，商业处境用一句话来形容就是：一步赶不上、步步都白忙。

日本能取得这个成就，其实离不开日本“经营之圣”稻盛和夫在上世纪80年代给日本规划的方向：欧美先进国家不愿再转让技术的条件下，日本人除了将自己固有的“改良改善特质”发扬光大之外，别无出路；各类企业都要在各自的专业领域内做彻底，把技术做到极致，在本专业内不亚于世界上任何国家的任何企业。

这种匠人精神，令日本在规模不大的材料领域，顶住美国、成为领主。

四、何处突围

我们在做产业研究的时候，有个强烈的感受， 中国似乎在美国的打压中，陷入一个被无限向上追溯的绝境：

发现芯片被卡脖子后，我们在芯片设计领域有了崛起的华为海思，但随后就发现：还需要代工领域突破；当中芯国际攻坚芯片代工制造时，却又发现：需要设备环节突破；当中微公司、北方华创在逆袭设备、有所收获时，却又发现：设备核心零部件又仰人鼻息；当零部件也有所进展时，又发现：芯片材料还是被卡脖子。

而当我们继续一步步向前溯源、“图穷匕见”时，才发现一切都回到了任正非此前无数次强调的 基础科学 。

回顾来看，如果没有1703年建立的现代二进制，那么两百年后的机器语言就无从谈起；如果没有1874年布劳恩发现物理上的整流效应，那么就没有大半个世纪后晶体管的发明和应用；而等离子物理、气体化学，更是刻蚀机等关键设备的必备基础。

而在美国大学中，有7所位列全球物理学科排名前十，有6所位列全球数学学科排名前十，有5所位列全球材料学科排名前十。 基础科学强大的统治力，成为美国半导体公司汲取力量的源泉。

在强势的基础学科背后，却又是1957年就已经埋下伏笔的美国基础学科支持体系—— 对大学基础学科进行财政支持；通过超级 科技 项目带领应用落地。

当年美苏争霸，苏联的全球第一颗人造卫星升空刺激了美国执政者，这也成为美国 科技 发展的重要转折点：

一方面，为了保持“美国领先”，政府开始直接对研究机构发钱。美国国家科学基金会（NSF）给大学的基础研究经费从1955年的700万美金，飙升到1968年的2亿美金。在2018年，NSF用于基础研究的经费，更是高达42亿美金。这长达50年的基础研究经费里， 美国联邦政府出了一半 。

尤其值得一提的是，NSF每年为数以千计的基础学科研究生提供奖学金，这其中诞生了 42位 诺贝尔奖得主。

另一方面， 美国启动了超级工程来落地研发成果。 1958年，NASA成立，挑战人类 科技 极限的阿波罗登月和航天飞机工程也就此启动。

在研究需要250万个零件的航天飞机过程中（作为对比，光刻机零件大约是10万个，一辆 汽车 只有1万多个零件），大量尖端技术找到用武之地；而这些当时“冷门”的尖端技术，又在条件成熟时，相继转化为杀手级民用品（比如从航天飞机零件中诞生的人造心脏、红外照相机）。

航天飞机的技术外溢，并不是孤例。 医院核磁共振设备中采用的超导磁铁，也正是在美国粒子加速“Tevatron”的研发中应用诞生。美国的超级 科技 工程，成为基础学科成果的试验田、练兵场和民用转化泉。

事实上，通过基础研究掌握源头 科技 ，随后一步步外溢建立产业霸权，这条路径并不只是美国的专利，也应该是各个产业强国的选择，更是面对美国打压时一条真正可行的道路。王侯将相，宁有种乎。 避免无穷尽的“国产替代向上突破”的陷阱，实现和“基础研究向下溢出”的大会师。

事实上，我们面临的困难、打压，日本也经历过。

上世纪八十年代后期，美国对日本半导体产业发起突袭：政治封杀、商业打压、关税压迫无所不用其极，尤其是培养了“新小弟”韩国来挤压日本半导体产业。没几年，日本就从全球第一半导体强国宝座上跌落了。日本半导体引以为傲的三大楷模，松下、东芝、富士通的半导体部门先后被出售。

面对美国的压制，日本选择 进军高精尖材料，用时间换空间、用匠心换信心。

1989年，韩国发力补贴存储芯片，而日本通产省制定了投资160亿日元的“硅类高分子材料研究开发基本计划”，重点补贴信越化学为首的有机硅企业。

1995年，韩国发动第二轮存储价格战前夕，而日本东京应化（TOK）则实现了 KrF光刻胶商业化，打破了美国IBM长达10余年的垄断，并在随后第五年，其产品工艺成为行业标准，全球领先。

2005年，三星坐上存储芯片老大的位置，而日本凸版印刷株式会社以710亿日元收购了美国杜邦公司的光掩膜业务，成为光罩龙头。

在韩国全力扩张产能，和其他半导体下游厂搏杀的日子里，日本一步步走到了材料霸主的宝座前。从看似掌握着无解优势的美国人手里，硬生生抢下了一把霸权剑。

但日本的成功仅仅是因为换了一个上游战场吗？显然不是。在过去30年，三大自然科学领域， 日本共计收获了16个诺贝尔奖，其中有6个都属于是化学领域 ，而这些才是日本崛起的坚实地基。

我国的基础研究怎么样呢？2018年，我国基础研究费用，在全年总研发支出中仅占5%，而这还是10年来占比最高的一年。而同期美国基础研究占比则是17%，日本是12%。 在国内各个学校论坛上，劝师弟师妹们从基础学科转向金融计算机等应用学科的帖子，层出不穷。

所以有人笑称，陆家嘴学集成电路的，比张江还多。

今年7月份，更是爆出了中科院某所90多人集体离职的迷思。诚然，每个人都有择业的自由，但需要警示的，是大家做出选择的理由。基础学科研究的长周期、弱转化、低收入，令研究员们在日益上涨的房价、动则数百亿利润造假套现面前，相形见绌。

任正非曾经感叹道：国家发展工业，过去的方针是砸钱，但钱砸下去不起作用。我们国家修桥、修路、修房子……已经习惯了只要砸钱就行。但是芯片砸钱不行，得砸数学家、物理学家、化学家……

64年前，苏联率先发射的一颗卫星让美国惊醒。美国人一边加码“短期对抗”，一边酝酿“长期创新”，从而开启了多个领域的突破、领先；而今，一张张禁令也让我们惊醒，我国不少产业只是表面上的大，急需要的是骨子里的强。

这些危机之痛，总是令人后悔不已。过去几十年，落后就要挨打的现实一次次提醒着我们， 要实现基础技术能力的创新和突破，才能赢取下一个时代。

修改了2018年的个别用词，现在虽然国际环境大变，没太多时间修改，先这样了。。。

我是韩国半导体博士，回国985高校教师，个人认为，说半导体几年内干掉韩国纯粹是给自己人希望而已，当然也要看怎么说。下面我简单的分析几点，详细的内容只有上我的课才会说^_^：

半导体产业做的好，最重要的是防震的实验室、高端设备、人才。韩国历史上没有自然灾害，也没地震，自称“上帝是韩国的”，国内难以找到这种地方；就算找到了，高端设备国外对中国禁运，中国能自己研发的话，那国产发动机早比国外牛了；国外的半导体人才都是学生亲自上手做实验，国内因为设备少且质量差，学生还多，所以干脆都是聘的工程师，硕士博士生很难亲自动手，设计的芯片很多都是纸上谈兵，也就搞个理论，真用的话没法用。还有个问题，韩国各大半导体公司基本免费给高校的学生代工，政府按照代工量给他们降税，这样，学生们设计的很复杂的芯片，不想自己动手的（有时一个工序自己做要10个月，最后可能还发现设计失误了），可以拿到与设计高度吻合的便宜芯片（2013年，0.18um工艺，5000元人民币左右），当然，这个政府支持在日本、中国台湾、欧洲都有，但大陆没有。

半导体产业如果真要大力发展，国家要做好既费钱又没成效的阶段，有好的团队且运气好的话，这个阶段大概十年，也就是找到了国外做的并不很好而且自己还有很巧妙可用的idea才行，半导体行业，在产品领域，一种产品基本只有一个公司是挣钱的，剩下的是怀着希望投钱干，但是，十年的过程中，领导2个任期都过了，这个工作没给他产生任何政绩，领导会大力支持么？

个人认为有一个解释方法是可以说马上超过韩国的，那就是中国台湾。韩国半导体卧薪尝胆20多年，终于在2000年后干死了日本，原因是日本地震厉害，实验室的造价是韩国的四倍（韩国的实验室价钱基本与所有设备之和持平），所以日本芯片成本高，被韩国的价格战干死了，临死前，日本首席经济大臣跟韩国进行了谈判，希望保留不到10分之一的半导体芯片公司，让韩国给个生路，因为他们希望技术能够延续下去。韩国答应了，结果日本随手就卖给了台湾，让台湾去报仇，正好赶上在2012年12月，韩国半导体领域发生了一件事，在济州岛开了个半导体全国会议（我也去了，我其实每年都去），这次会议成了一个里程碑，因为这次会上半导体相关的公司、高校、研究所聚在一起讨论了一个问题“10nm以下半导体工艺还继续研究不？”，主要是因为这个尺度量子效应渐渐明显，经典物理基础上的仿真计算都不能保证芯片可靠性了，需要从头研发的内容太多，造价太高，讨论结果是不干了。结果2015年，台积电10nm芯片一出，打了韩国棒子一个响亮的耳光，弯道超车了。当然，这只是工艺部分，在拓扑结构，存储，IC等设计领域，棒子依旧坚挺。

总的来说，希望不能丢，差距还是客观对待。很多科研大佬肯定要这么说，不然国家对这个绝望了的话，怎么给科研经费?反过来讲，科研经费不足，就更不可能追上了，最后芯片成为棒子的暴利产品。所以这些大佬这么说，也是为了国家发展不得已，我们还是要理解、谅解、支持。

因为美韩两国在"保护费"问题上没谈妥，美国方面决定从4月1日起给驻韩美军基地的4000多名韩籍工人放个无薪假。长期以来，韩国对美国都是百依百顺，但是在特朗普上台之后，双方在驻韩美军费用问题上争议不断。对于美国而言，让韩国政府听话的方法有很多，比如此前屡试不爽的"撤军大法"，只要韩国不妥协，美国就考虑撤出驻军。而这一次，美国政府又另辟蹊径，拿美军基地的韩国工人当"人质"，逼迫韩国在军费问题上妥协。

面对美国咄咄逼人的态度，韩国政府只能忍气吞声，先是向这4000多名"被放假"工人的家属道歉，然后继续与美国磋商军费问题。韩国政府可以说是把驻韩美军当亲爹对待，又是为美军修建新的军事基地，又是配合美军将总部迁出首尔，结果鞍前马后换来的不是美国的感恩戴德，而是得寸进尺，多次狮子大开口，向韩国索要天价"保护费"。对于美国的无理要求，韩国政府也只能默默忍受。为什么韩国如此憋屈？因为韩国离不开美国，对美国是又恨又爱。

1.韩国对美国的恨

韩国对美国的恨，主要来自驻韩美军：一是驻韩美军为非作歹让韩国人无比愤怒，二是美国的天价"保护费"让韩国政府叫苦不迭。

（1）驻韩美军的由来

二战结束之后，日本战败投降，美苏两国在朝鲜问题上达成协议，决定以"三八线"为界分别派兵进驻。1945 年 9 月 8 日，美陆军第 24 军所属 7.2 万名官兵在仁川和釜山登陆，正式进入朝鲜半岛南部。受降任务结束后，苏联军队于 1948 年 12 月从朝鲜北部撤出，而美国军队则依依不舍，拖到 1949 年 6 月才撤出，但还留下 1 个 500 人左右的军事顾问团，这就是驻韩美军的雏形。

1950年6月25日，朝鲜战争爆发，美军以"联合国军"的名义重返朝鲜半岛。1950 年 7 月 1 日，美国陆军第 24 师所属的 1 个营首先进驻韩国，随后美国陆军第 8 集团军所属部队大批进入韩国，最多时有 32.5 万名美军在朝鲜战场作战。南北停战后，美军开始分批撤军，但是韩国人不乐意了，朝鲜战争的结果让韩国民众意识到，只有美军的存在才能让韩国人有安全感。1953 年 10 月，美韩两国在华盛顿签署了无限期有效的《大韩民国与美利坚合众国相互防卫条约》，该条约让驻韩美军合法化。

（2）驻韩美军为非作歹

根据《大韩民国与美利坚合众国相互防卫条约》规定，美韩两国之中，任何一方的政治独立和安全无论在何时受到外部武装攻击的威胁，双方都要共同协商应对，简单点说就是"有难同当"。该条约刚签署的时候，美韩两国确实秉承着互帮互助的原则，但是时间一长，美国人开始膨胀了，觉得自己是韩国的"守护者"，因为有美军的存在，才有了韩国的和平盛世，所以美国人的心态发生了变化。原本双方是平起平坐的关系，后来逐渐地变成了大哥和小弟的关系，所以美韩两国的政治地位发生了变化。

受美韩关系的不平衡发展，20世纪60年代，美韩两国签订"韩美行政协议"，该协议规定韩国政府虽然具有要求美军犯人出庭和实施调查的权力，但必须有美国代表同时出席，如果美国代表不在调查书上签字，韩国的审查和判决将没有任何法律效力。在法律的包庇下，驻韩美军开始胡作非为，强奸、杀人、抢劫、贩毒无恶不作，多次引发韩国民众游行抗议，而美国只需要将犯罪士兵遣返回国，就能让其逃避法律的制裁，因此也助长了美军的犯罪气焰，但苦得是韩国老百姓。

驻韩美军士兵涉嫌强奸18岁韩国女孩被逮捕

（3）天价"保护费"让韩国政府叫苦不迭

在军费问题上，美韩两国其实一直没有争议，因为此前双方签署了"驻军费用各承担一半"的协议。但刚好协议到期的时候，美国政府是由特朗普在主持大局。特朗普是个彻头彻尾的商人，秉承着"美国优先"的原则，特朗普对自己的盟友下手了，韩国就是其中一个。2018 年 6 月 29 日，驻韩美军司令部搬迁至京畿道平泽市的新总部大楼，结束了美军在首尔市中心龙山基地长达 73 年的驻扎，这也是美国海外陆军基地中面积最大、军事设施条件最好的。韩国政府为美军新基地建设共投入 107 亿美元，占总费用的92%，可以说整个美军基地都是韩国政府出钱修建的，而且韩国政府还帮助美军在最短的时间内完成了"搬家"。

京畿道平泽市驻韩美军新基地

但是对于韩国政府所表现出来的诚意，特朗普没有丝毫感激，反而是"翻脸不认人"。2018年12月31日，"驻韩美军费用各承担一半"的协议到期，特朗普要求韩国承担驻韩美军所有费用，还以撤军为威胁。因为担心特朗普真的撤军，所以韩国政府只能委曲求全，2019年，韩国在美军费用上的支出达到了9.15亿美元。但是这些军费还是满足不了特朗普的胃口，2019年11月，美国政府要求韩国分担的军费增加5倍，达到47亿美元。面对美国再一次的狮子大开口，韩国不乐意了，9.15亿美元已经是很大的财政压力，现在美国张口就是47亿，让韩国经济更加不堪重负。

根据韩国央行公布的统计数据显示，2019年第一季度韩国GDP同比增长1.7%、第二季度GDP同比增长2.1%、第三季度GDP同比增长2%。总体上来说，韩国在2019年各个季度的GDP增长率都在低位徘徊，创下了十年来的最低纪录。进入2020年以来，受到新冠疫情的冲击，韩国经济已经趋于停滞，如果韩国经济继续恶化，可能会面临1998年亚洲金融危机时候的窘境，那一次韩国经济直接崩盘了，所以韩国政府这一次始终不肯妥协，因此也有了这一次的美军基地4000多名韩国员工被放假事件。

2019年11月30日，韩国首尔举行“2019全国民众大会”，反对美方上涨“保护费”。

既然美国如此咄咄逼人，韩国为何还要忍气吞声呢？因为韩国离不开美国。

2.韩国对美国的爱

韩国对美国的爱，来源于对美国的依赖，因为有美国，韩国的经济得以发展、国际地位得以提高、还能在东亚的地缘政治中开辟一方"净土"。

（1）找回丢失千年的自信

两千年前的韩国，只是一个蜷缩在朝鲜半岛末端的小国，庞大的中国屹立在它的前方，中原王朝想要对朝鲜下手，就如同捏死一只蚂蚁一样简单，因此在漫长的历史中，朝鲜一直恭恭敬敬的将珠宝和美女送往中原。对外可以破财消灾，但是对内却束手无策，朝鲜半岛就是一块"d丸之地"，但是盘踞着很多小国家，这些国家各自为政，除了打仗还是打仗，所以国家羸弱不堪。外有大国虎视眈眈，内有战火动荡不安，朝鲜半岛民众陷入无尽的恐惧之中，历经千年，除了恐惧，还多了自卑。

近代以来，西方思想传入韩国，民族意识开始苏醒，然而日本却率先崛起，吞并了韩国。好不容易日本战败投降，韩国人开始幻想建立一个梦寐以求的民主自由国家，结果随之而来的却是5年的战火。朝鲜战争彻底粉碎了韩国人仅存的一丝希望，面对战争下的废墟和满目疮痍，韩国人的自卑更加"无处安放"，全国陷入阴霾之中。但是美国的出现改变了这种局面，让韩国民众开始恢复信心。

首先，美国向韩国增派驻军，朝鲜战争结束后，美国在韩国部署了陆军 7 个师、海军陆战队 1 个师以及其他部队，总兵力超过 32 万，让韩国民众获得了前所未有的安全感。其次，在美国的帮助下，韩国经济面貌焕然一新，尤其是在1961年朴正熙上台之后，创造了震惊世界的"江汉奇迹"，此后数十年，韩国外向型经济飞速发展，国民教育和工业化突飞猛进。韩国从一片废墟变成世界第11大经济体，并且造就了三星、LG和现代等世界知名跨国集团。经济发展起来了，老百姓富起来了，自卑感被抛之脑后，随之而来的是千年前失去的自信，而这一切都得益于美国。

（2）邻国的威胁

韩国拥有5000万的人口规模，经济发展水平也比较高，曾经还是"亚洲四小龙"之一，但是韩国在国际舞台中的存在感比较小，因为它的周边都是中国、俄罗斯、日本这些国际影响力很大的国家。就拿昔日同门朝鲜相比，韩国的影响力也十分有限，毕竟朝鲜还能用核试验来找存在感。韩国在东亚局势上，几乎没有什么发言权，也没有哪个国家会关心韩国的感受，因为韩国始终都是看美国的脸色行事。离开了美国，韩国什么也不是，别的国家清楚这一点，韩国人自己也非常清楚。如果没有了美国的庇护，韩国很可能陷入"四面受敌"的困境。

朝鲜

首先，韩国面临来自朝鲜的威胁，没有了美国的震慑，朝鲜可以放心大胆地在半岛搞事情，包括核试验，这时候最怕的就是德国，如果朝鲜成功研制核武器，那么未来半岛的话语权就完全被朝鲜独占。韩国既没有能力对朝鲜进行经济制裁，又不敢对朝鲜进行军事施压，俗话说光脚的不怕穿鞋的，朝鲜经济发展就摆在这里，再差也差不到哪里去，但是韩国不一样，如果真的爆发军事冲突，韩国的经济、外交都会受影响。

日本

其次是来自日本的威胁，如果没有了美国的调停，日韩两国的贸易冲突必然加剧，尤其韩国的半导体行业，日本早已虎视眈眈，而半导体行业恰好是韩国的核心产业。2019年日韩两国打过一次贸易战，从表面上看，韩国和日本的贸易冲突主要有两个原因：一个是日本新日铁住金公司向4名二战时被征用的韩国劳工进行赔偿的问题，另一个是《韩日慰安妇问题协议》的问题。但实际上，这是一场有预谋的半导体行业"反击战"，因为日本决心要夺回半导体市场。

1990年，日本占半导体市场行业的半壁江山，份额高达49%，但是目前全球十大半导体公司，找不到日本的踪影。当今世界，半导体主要是美韩的天下，中国在奋起直追，《日本经济新闻》在2019年2月发文反思日本为什么在半导体世界落后，并称2018年半导体全球市场高达4779亿美元，日本必须重回半导体的优秀行列。日本不敢打美国的主意，但是可以对韩国下手，所以日本禁止向韩国出口半导体原材料，这一棍子直接集中了韩国经济的要害。半导体行业对韩国经济简直是关乎性命，韩国半导体占韩国出口比重的20.8%，占GDP比重的6.7%，因此韩国在此次贸易战中大败。日本还是看在美国的面子上给韩国留了一天活路，如果说没有了美国的庇护，日本肯定会"再起杀心"，彻底夺回半导体市场。现在全球经济不景气，日本也得混口饭吃，混不上就只能靠抢了，而韩国就是那个最容易被抢的。

没有了美国的庇护，韩国会受到来自朝鲜方面的核威胁以及来自日本方面的经济威胁，而无论是哪种威胁都足以让大韩民国伤筋动骨，所以韩国离不开美国。

3.美国眼中的韩国

虽然都说日韩两国跟着美国混，但是两国在美国眼中的地位截然不同，韩国是被美国当做保卫日本的前沿阵地和战场，朝鲜战争时期是，现在也是，日本才是美国在东亚地区的核心集中所在。韩国与朝鲜相邻，不远处又是中国和俄罗斯两个大国，所以韩国存在的意义就显现出来了，一旦东亚局势失控，韩国将被美国视为预设战场，也就是被当作炮灰。韩国能有选择吗？不能，对于美国而言，韩国并非不可或缺，但是对于韩国而言，美国必不可少，韩国在美国亚太战略中，只是起到一个锦上添花的效果。

结语：韩国对美国真心相待，却没有得到同等的回报，甚至还沦为被美国宰割的"羔羊"，但是韩国别无选择，只能默默承受，尽管在这个过程中心有不甘甚至心生恨意，也无法让韩国有勇气摆脱对美国的依赖。这段时间文在寅肯定是睡不好觉了，一边要求美国稍做让步，一边让安抚国内人心，不过最终的结果还是向美国妥协。爱恨交织，又爱又恨，或许这就是韩国的宿命。

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