第十章 全球金融风暴大洗牌
刻蚀是芯片加工过程中的一道很重要的工序，经过光刻后的晶圆，需要用化学药品或等离子体去除掉不需要的部分。占整体工序用时30%左右的刻蚀工序对于半导体的良品率有着举足轻重的影响。刻蚀工艺所需要用到的清洗液因半导体公司的不同，甚至同一公司的不同工厂都会有区别。好比酿造秘制酱料一般，各芯片制造厂在数十年的生产过程中，会形成各自独特的清洗液文化。此外，刻蚀设备必须与清洗液匹配，属于特别订购产品。刻蚀设备从订货到交货大概需要半年到一年的时间。
在20世纪80年代，日电可以凭技术优势无敌于天下。当时的内存多用于大型电脑和电话交换机，这些设备分别要求有25年和23年的质量保证，所以要求内存也要能用25年。IBM和日本电电要求“制造不会出故障的内存”，于是，日本内存厂商以“让我们生产永远不坏的内存”为目标，真的制造出了能够满足IBM和日本电电技术标准要求的内存，获得了大多数的市场份额。
日本企业素有“把简单的事情复杂化”的作风。日本退出内存市场之前主打的是64M内存，为了生产这一产品，日本企业需要的掩膜数量是韩国、中国台湾企业的1.5倍，是美光的2倍。每增加一个掩膜，就要多一次光刻，生产成本自然就高。而日电的质量要求即便在其他日本芯片厂商看来也是非常过分的。对于其他内存厂来说，首批加工的芯片往往良品率为零，日电竟然要求10%的良品率才可接受。在量产阶段，其他内存厂的芯片良品率能够达到80%以上就满足了，而日电竟然要求达到100%。要知道，半导体行业与传统行业不同，传统行业的良品率是越高越好，而对半导体行业来说，芯片本身不过是硅和铝，原材料成本很低，主要成本在于加工设备。盲目提高芯片良品率，往往意味着要大量增加设备的工作量和工作时间，成本反而增加得更多。在生产设备的吞吐量上，日电仅为三星电子的一半。也就是说，日电加工完一块晶圆所用的时间，三星能加工完两块晶圆。而日电的良品率再高，也不可能是三星电子的两倍。
──所以作为外界人士的我们，不一定要强求三星的良品率达到某一个特别高的标准还有一点不容忽视的是，日本“工程师红利”的消失。20世纪70年代中期，日本的人均GDP仅为美国的60%。从20世纪80年代后期开始到2000年，日本的人均GDP长期超越美国，这也意味着日本的人工成本提升到了不低于美国的程度，这还没考虑美国的“移民红利”。前文说过，日电由于分工精细而使得其拥有的技术人员比其他日本半导体企业要多得多。应该说，日电曾经长期居于日本半导体企业之首，这与它享受到更多的工程师红利有关。就像华为之所以强大的重要因素之一是它拥有10多万人的庞大的工程师队伍。可是，在日本人力成本变得日益高昂之后，人海战术已经变得不合时宜，但日电并没有及时改变。比如2000年全球互联网泡沫破灭以后，日本电子巨头普遍大裁员。其中，日立两年裁掉了19%的员工，日电算是裁员偏少的，仅仅裁掉了15万名员工中的1万人。这是日电的衰退速度远高于其他日本电子巨头的重要原因。尔必达继承了日电的基因，也养了比一般半导体企业更多的技术人员，庞大的人力成本开支也决定了尔必达不可能走低价路线，注定了失败的命运。
到了2008年的年中，内存价格跌破生产成本价。各内存厂商哀鸿遍野之际，三星电子却做出一个令人瞠目结舌的决定：将上一年的公司利润全部用于扩大芯片产能，增加市场的内存供应。其他半导体企业在2008年普遍亏损，三星电子却仍然有50亿美元的惊人利润。三星电子已成为全球第二大手机厂商，不仅自己的手机对内存的需求量很大，而且还可以拿手机利润来给半导体产业源源不断地供应“弹药”。
──追求整体盈利，而不是半导体局部盈利奇梦达遇到了一个很大的技术问题，那就是沟槽式(Trench)与堆叠式(Stack)的路线之争。内存的基础单元主要由一个晶体管和一个电容组成，晶体管就是个开关，决定要不要给电容充电表示为1或者0。如果这个电容是在晶体管下面挖个沟来存储电子，就叫作沟槽式；如果这个电容是在晶体管上面叠加，就叫作堆叠式。这个路线之争其实早在1987年要开发4M内存时就开始了。两条路线各有利弊，没有人能判断出哪个技术更好。这个问题也曾经摆到李健熙的面前，他是这样考虑的：“我一直保持着这样的习惯，越是复杂的问题，就越将它简单化处理。这两种技术，简单地说，堆叠式是回路往上堆积，而沟槽式是回路往下走。我觉得，往上堆积比往下走要容易得多，就算是出现问题，也能够轻易解决。”
──越是复杂，越要简单台湾内存企业最大的问题是经营业务单一且缺乏本土下游产业链支持。在这里，我们要注意到智能产品产业链变迁对台湾内存产业的影响。中国台湾原本是全球生产电脑的重要基地，宏基、明基、华硕等都是全球有名的电脑品牌。台湾企业只要拿来X86架构CPU加上些周边配件就能卖，这也是曾经大家都看好台湾内存产业的原因。可是，到了移动智能时代，与放在家里的台式电脑不同，智能手机和平板电脑是到处招摇的时尚产品，对企业的产品设计与营销能力要求很高。台湾企业擅长硬件但缺乏设计和营销能力，再加上生产成本变得没有优势，这些代工出身的台湾电脑品牌全数陨落，台湾本土也不再有消化内存的能力。台湾仅仅出过一个手机品牌HTC，一度风头甚健，市值超过诺基亚，可惜在与苹果的侵权诉讼中一败再败，很快就退出市场，不过是昙花一现。顺便说一下，HTC的老板王雪红正是王永庆的女儿，帮南亚科消化了不少的内存，这是南亚科能够坚持得最久的重要原因之一。台湾内存厂没有市场纵深，全要仰赖岛外的采购订单。平时日本和韩国厂商能扔些内存订单到台湾，遇到经济危机，日韩订单萎缩，台湾厂商立时陷入困境。
──那如此看来，在大陆先发展长江存储，还是个很不错的选择美光收购华亚科的资金，来源于台湾银行给予的800亿台币借款支持，美光为此需承诺“没有任何在中国大陆制造DRAM的计划或决定”。这是美光无法效仿三星电子和SK海力士在中国大陆建内存厂的最大原因。
──小心美光纵观台湾内存产业发展三十年，最后不过一地鸡毛。究其根源，在于中国台湾当局按照自由市场经济理论行事。20世纪80年代，台湾还能在产业政策和技术上扶持内存产业。到2000年后，台湾对内存和液晶面板产业缺乏扶持力度，不具产业主导能力，导致其内存和液晶面板产业在小而散的道路上越走越远，最终被韩国企业全面击溃。做内存和液晶面板，亏钱年份多、赚钱年份少，一边亏损一边还得巨额投入，这就对资金的要求很高。你必须撑过漫长的亏损期，熬到其他厂家都死了才能有好日子过。韩国对财阀的资金扶持力度很大，相当于以国家的力量在支持内存产业的发展，这使得其他讲究自由市场竞争的国家或地区的企业很难与韩国企业竞争。而且，中国台湾的内存厂完全依赖国外IDM大厂的技术授权，一旦失去技术来源就会陷入困境。IDM厂又不可能把最先进制程的内存产品交给代工厂生产，这使得代工厂只能在低端产品的竞争上挣扎。中国台湾在内存产业上从逐步放弃自主研发，到完全依赖外国企业技术授权，再到内存代工模式遭遇金融危机重创，最终落得满盘皆输，这个教训足够深刻。
存储器芯片价格在过去三十年的大多数时间里呈现稳步下降的趋势，这一轮涨价来势之凶与时间之长前所罕见。从技术层面上看，半导体市场面临闪存对内存的替代，以及2D NAND闪存向3D NAND闪存的迭代。三星电子、SK海力士和美光都在加大对技术更先进的3D闪存进行投资，相应地也会缩减2D闪存和内存的产能，这是存储器价格大涨的一个重要因素。当然，更重要的是，继德国、日本和中国台湾的内存产业相继溃败后，再无新的企业胆敢进入这一领域。全球内存产业只剩三家大厂，垄断格局已成。在谁也吃不掉谁的前提下，控制产能、价格上涨是三大厂都乐于见到的。自2016年以后，三星电子、SK海力士和美光在内存上的合计市场份额一直稳稳保持在95%以上(DRAMeXchange数据)。
──期待长江存储成为鲶鱼中国厂商深受其害。中国是世界最大的电子产品制造国，也是全球最大的内存进口国。2016年，中国生产了3.3亿台电脑、1.8亿台平板电脑、15亿部智能手机和6亿部功能手机。中国所需要的内存90%依赖进口，中国大陆本土所供应的部分也主要由三星电子和SK海力士的在华工厂生产。内存价格的上扬导致下游的华为、联想、小米等消费电子品牌商的成本上升，推高了智能手机的售价。
第十一章 日本芯片的黄昏
连已经升任东芝副社长的川西刚也去为三星电子工作。后来，川西刚被提名为台湾世大的董事长。再后来，他去了中芯国际担任独立董事。川西刚的职业生涯，基本上就是半导体产业在亚洲的迁移路线图。
──挺好奇，这样大佬的心理到底是怎样的？明显已经不是在为钱工作了2001年6月，东芝开发出了只有1.8英寸见方、拥有5G容量的NAND闪存，不知道能拿来作什么用途。正好乔布斯在进行iPod的设计，传统硬盘的体积太大，iPod原本计划用内存来做存储器，虽然体积小、成本低，但断电后所有数据都会消失。听说了东芝的这项技术后，乔布斯马上签发了一张1000万美元的支票买下这款闪存的专用权，于是才有了iPod“把1000首歌装进口袋”这句广告语。
──苹果的理念，如乔布斯所说，一直都是提供易用且全球领先的产品体验2005年底，苹果给海力士、英特尔、美光、三星电子和东芝这5家公司每家2.5亿美元，以确保iPod和即将上市的iPhone得到NAND闪存的长期稳定供应。这是一个历史性的时刻，这几家公司将成为全球闪存乃至存储器行业的领导者，未成为苹果闪存供应商的存储器企业基本上都将被淘汰出局。要知道，海力士直到2004年2月才成功开发出NAND闪存，美光甚至在与苹果签约后才通过与英特尔的合作开始做闪存，没有苹果的订单就没有它们今天在闪存市场上的地位。另外，苹果对5家闪存供应商普降甘露的政策也避免了闪存市场像内存一样出现三巨头垄断的局面。苹果重塑了全球存储器产业的格局。第一款iPhone上市的2007年，全球闪存市场规模突破200亿美元，其中145亿美元属于NAND闪存。
──这个也跟乔布斯理念是相通的，拥有5家供应商一定比拥有3家要好（音乐巨头、影视巨头也是如此）与通信行业的电电家族类似，电力家族也是政府与企业合作组成的垄断合营体系，日本的几大电力设备公司从电力公司那里获得稳定的订单，其他电力设备企业很难参与进来。20世纪80年代初，日本国内对电力基础设施的建设投入占到了工业总投入的40%，电力家族的规模与势力由此可见一斑。支撑如此巨额投资的资金来源，则是老百姓交纳的高额电费。电费税比通信税还难逃得掉，你可以不用手机，但总不能不用电吧？
──中国当前的隐形税基本是通过其它国企征收的，占比最高的仍然是土地电费税由通产省审批后，通过10家电力公司征收，再从其中拿出部分以设备投资的形式投入东芝、日立和三菱等电力设备公司，电力设备公司按照电力公司的要求进行发电设备的研发和生产。在这些交易中，价格从来不是需要认真考量的因素，因为这里并不存在市场竞争。10家电力公司在电力设备上的投资最高时达到5万亿日元，其中从海外引入的设备仅占总投资的 2.5%。也就是说，这是一个完全封闭的市场。
──与当今的华为、中兴好像美国在艾森豪威尔主政时期提出“和平利用原子能”的政策，向日本等国输出核电技术，东芝因此涉入核电站的建造业务，成为日本最大的核电站建造商。受美国三里岛核电站事故和美国停建核电站的影响，美国西屋电气公司业绩大幅下滑，不得不将核电业务于1999年以12亿美元的低价售予英国核燃料有限公司。经营六年后，英国核燃料有限公司打算将西屋以18亿美元的价格转手。东芝斥资41.6亿美元，以天价收购了西屋77%的股份，一跃成为全球核电制造的老大。为了顺利达成交易，东芝聘请美国原驻日大使担任顾问，才成功说服美国政府放行。美国政府开出的条件是，基于技术不能外泄的原因，东芝不能干预西屋的具体运作。因此，面对西屋亏损严重的情况，东芝却不能解决。“西屋电气像是一个半独立的王国，东芝根本没办法介入。”
──买了个麻烦，既然无法干预与介入运作，为何要买？日本人自己都没想明白2018年6月，东芝转让闪存业务部分股权的交易完成，由贝恩资本领街的财团以180亿美元的价格获得东芝存储49.9％股权，成为东芝存储的最大股东。戴尔、SK海力士和苹果都为贝恩资本的财团提供了资金。东芝存储后来更名为“铠侠株式会社”(Kioxia)。
到了信息时代，信息技术在以摩尔定律的速度指数级地进步，企业的成败往往由少数特别优秀的人才决定，初创企业打败行业巨头的现象屡见不鲜。为了竞争的需要，企业必须打破按年资晋升的惯例，大胆提拔年轻有为的工程师，用股权和期权激励优秀人才，技术更新速度取代产品质量成为体现企业竞争能力的重要指标。新创IT企业没有固定资产，拿不到银行贷款，还需要风险投资的支持。这些属于信息时代的企业竞争要素，我们在日本都没有看到。终身雇佣制让日本企业在工业时代取得巨大的成功，却成为信息时代日本企业发展的桎梏。一方面，论资排辈、思想僵化的老员工长期占据领导岗位，导致企业变革不易、转型缓慢；另一方面有才华的年轻人不容易出人头地，人才容易被埋没。不仅仅是芯片，我们还将看到，日本在软件、互联网、手机和移动互联网等信息产业的各个领域都受到了一连串的挫败。日本企业僵化和封闭的管理体制已不适应信息社会发展的需要。
欧洲与日本很相似，日本存在的这些问题在欧洲也或多或少存在，所以欧洲的半导体产业也在衰退。欧洲和日本一样既失去内存产业，也与智能手机基本无缘，仅剩下汽车芯片和工业芯片还有竞争力。如果在电动汽车和自动驾驶的竞争上失利，欧洲和日本在半导体产业上恐怕真的只剩一些边角料的设备和材料的市场可以腾挪了。
──原来欧洲的强项是汽车芯片和工业芯片，估计都靠的德国？在美国迫使日本开放国内通信市场之前，日本通信市场由日本电电一家垄断，话费标准由邮政省(现总务省)制定。当时日本国内长途电话的价格是美国的10倍。京瓷的创办人稻盛和夫去美国出差，看到美国子公司的职员跟客户长时间煲电话粥而大为震怒，听到员工解释才了解到美日之间电话费的巨大差距。回日本后，他着手组建第二电电(KDDI)，致力于降低日本国内的通话费用。为了打破日本电电对电信业的垄断，京瓷发明了无线市话技术。这一技术来到中国后被称为“小灵通”，华为、中兴和UT斯达康的小灵通技术都来自京瓷的授权。
──中国的大市场，本来也可以将各种单价降到很低的水平在日本，手机只能通过电信运营商的渠道出售，手机厂家不需要考虑销售的问题。对于日电、松下和富士通等电电家族的手机品牌来说，与其投入资源去研究消费者需求，不如多想想如何能够更好地满足日本电电的要求。长此以往，日本的手机厂商都变得不思进取，没有竞争力了。日本有一亿多人口，国家也很富裕，贫富差距极小，消费者购买力很强。日本本土市场说小不小、说大不大，早早就成熟并且没什么增长，比如日本在2000年就生产了5000多万部手机，到2007年还是5000多万部。日本市场既足以养活一些较大规模的企业，又没有大到能够培育出世界级企业的程度，所以日本有很多加拉帕戈斯化的企业和产品，日本手机就是一个典型。
──中国在2022年的手机出货量，都才只有2.8亿台（作为对比，日本2007年的人口是1.28亿），足以说明日本非常富裕(2022年日本手机出货量为3500W部)2006年，一个互联网的“野蛮人”闯入了日本电信业。软银通过收购英国沃达丰的日本业务，快速切入日本电信业，成为继日本电电和第二电电之后的日本第三大电信运营商。软银移动通信的社长孙正义把iPhone引进了日本，第二电电也跟着卖起了iPhone。iPhone一夜之间风靡日本，市场占有率超过一半，日本手机品牌输得一败涂地。由于三星等其他国家的手机品牌亦难越过日本电信运营商的门槛，日本竟成为全世界唯一苹果手机销量超过安卓系手机销量的市场。当日本电电不得不抛弃电电家族的手机品牌的时候，日电、松下竟都无可奈何，只能挥泪退出智能手机市场。还能在日本市场上存活的日本手机企业，如索尼、京瓷和夏普，都不是电电家族的成员，这就很能说明问题。到了2015年，日本花了17455亿日元进口手机，出口仅有24亿日元
──这种将手机与运营商绑定的方式，真是毒瘤然而，在龟山工厂开建的那一刻，三星电子就断言：“如果是这样的话，我们应该可以战胜夏普了。”当时三星电子最担心的就是夏普在中国建厂，如果夏普将自己领先的液晶技术与中国的低成本生产方式结合，三星电子“就输定了”。
──当今的半导体趋势里，韩国是不是也在偷着乐？三星电子最忌惮的事情一直没有发生。为了不被韩国、中国的竞争对手追上，夏普此后七年在液晶显示器业务上持续投入8800亿日元的资金不断迭代，生产基地一直局限在日本本土。夏普的液晶显示技术是业界公认最好的，但是夏普在降低液晶显示器成本的方面没法和韩国、中国相比。最后，技术先进的夏普被以控制成本着称的中国台湾代工之王富士康收购。
──唏嘘所以，夏普败于三星电子，很大程度在于日本企业普遍倾向于把半导体工厂建设在本土，终究因为生产成本太高而失去竞争力。后发国家要想追上先进国家，有个屡试不爽的法宝，那就是人海战术。后发国家的人工成本一定是大大低于先进国家的，只要后发国家将“工程师红利”利用好，就能靠低人力成本优势来打败先进国家的高资金投入优势。韩国的人均GDP从来就没有高过日本，这意味着韩国企业的人力成本开支肯定低于日本。
──这也是韩国生活幸福感并不高的原因，更卷在生产上，韩国比日本要更多地通过在海外建厂来降低生产成本。在存储器和液晶面板上， 都是低成本比高质量更重要。因为产品在快速迭代，消费者更青睐更大容量的存储器和更大面积的液晶屏，没人喜欢小容量存储或小面积显示，质量再高也没有意义。
──质量再高也没有意思-真是太真实了日本有两大支柱产业：汽车和电子。日本的汽车产业发展得很稳定，电子产业却明显在走下坡路。所谓的日本经济失去三十年，很大程度上就是因为电子产业的衰败，而电子产业的衰败又可以归结为芯片竞争上的失利。
──在电动车这块，如果中国能击溃掉日本的第二根支柱，那日本可能会继续流失几十年日本政府和韩国政府都扶持自己本国的半导体企业，但方法的不同决定了结果的重大差异。简单地说，韩国政府是借钱给企业发展半导体产业，但借的钱终究是要还的，所以韩国企业要拼命努力，才有可能从芯片上赚到钱来还。而日本的电子巨头们普遍都是电力家族或电电家族的成员，可以舒舒服服地依赖政府通过基础设施建设订单给予的利益输送。日本政府给到电子巨头的都是利润，利润是自己的钱，为什么还要冒大风险在半导体产业上做投资呢？对比日本和韩国的政策差异，我们可以更好地理解中国为什么在20世纪80年代对国营企业实施“拨改贷”的政策。
──有趣，我也想到了中国再说了，即使把半导体业务拆分出去，也是政府兜底。日本政府设立的持有2万亿日元的产业革新机构，表面上看其宗旨是对创业和技术革新提供支持，实际上却被称为“经济产业省隐藏的钱袋子”，专门干给日本电子巨头的半导体业务擦屁股的事情。产业革新机构先后出面成立了尔必达、日本显示公司和瑞萨电子，分别承接了各电子巨头不想干的内存、显示器和汽车芯片业务。
──真实了，这跟中国的四大资产管理处置公司，是一模一样的逻辑，只是中国是在给银行业擦屁股企业规模太大又没什么经营风险，日本的电子巨头们普遍观念保守、管理僵化、转型迟缓。它们基本上家家都在卖电视、手机、内存、液晶显示器，其实这些都属于差异很小的电子产品或半导体产品，包括美国、欧洲和日本在内的发达国家都不适合生产，因为在成本上肯定竞争不过除日本外的亚洲国家。2001年，飞利浦新的首席执行官杰拉德·柯慈雷上任，在中国台湾工作过三年的经历让他认识到：“与亚洲企业在无差异的电子产品上打价格战是无法取胜的。”于是他引领飞利浦走上脱电子化的进程，转型为以医疗、照明和优质生活等业务为主。当时日本的电子巨头们称飞利浦为“电子行业竞争的落伍者”，互相告诫“千万不能成为第二个飞利浦”，结果到头来日本电子巨头还不是全都进行了脱电子化？而且因为转型太慢而付出了比飞利浦沉重得多的代价。
在一定程度上，这些电力家族或电电家族的企业也绑架了日本。日本长期在基础设施建设上投入巨资，基础设施建设占到了日本GDP总量的20%。对这些与日本GNP共进退的企业来说，游说国家把钱投到基础设施而不是半导体产业上，会给予它们更好的回报。日本不是输在没钱搞半导体，而是输在政府与企业之间未能形成市场化的合作关系。
──这点上，日本倒是与中国非常类似我们知道，日本的VLSI计划对其半导体产业的起步发挥了相当重要的作用。然而，我们或许还应该再问一个问题，为什么日本后来想复制VLSI计划的经验，实施过多个与VLSI计划相类似的国家级半导体技术攻关计划，投入资金巨大，竟然无一例外全部以失败告终，反而是美国和韩国推出的一些类似计划都取得了巨大的成功？其中的一个重要原因就是日本太过自信，说是自主创新，其实就是闭门造车，几家日本自己的研究机构和公司凑到一块大眼瞪小眼，不仅没弄出什么新东西，反而浪费了大量的资源。与之相反，美国的国家计划往往都是国际性的，会吸引海外优秀研究机构和公司的参与，韩国的国家计划往往重在从海外引进先进技术，所以都容易取得成功。摩尔定律决定了半导体技术的研发难度呈指数级的增长，20世纪70年代下半期的半导体技术与后来相比是非常简单的，日本凭自己的力量可以整明白，但绝对不等于未来还能够再复制一遍。半导体产业早已成为人类社会最尖端、最复杂的产业之一，再没有任何一个国家能够凭借一己之力把整个半导体产业链给打通。日本半导体产业失败的教训值得深思。
──复杂度高，无法闭门造车，反过来想的话，那封闭掉技术输出，会让中国的研发难度，提高非常多日本在半导体产业上并非全盘皆输，它至今仍在半导体原料和设备领域有很强的优势。凡是标准化、平台化及模块化水平高的半导体设备，如光刻机、刻蚀机、晶圆检测设备、成膜设备等，欧美企业更有优势。在那些非标准化的设备或原料，如清洗干燥设备、匀胶显影机、抛光设备等普遍都需要用到化学液体的设备及光刻胶等原料方面，日本企业就显示出优势来了。比如光刻胶，全球光刻胶五强日本住友、信越化学、日本JSR、日本东京应化和美国陶氏化学占据全球近90%的市场份额，其中前四强都是日本企业。日本企业适合做那些非标准化的产品，这样能充分发挥出日本人的“工匠精神”。日本在半导体产业上输了物理，赢在化学。
──日本的化学家得诺贝尔奖的也非常多，其实日本输在的物理，是输在实践上，同样因为被美国封锁（硬件技术&设备等），日本才不得不转移精力到化学部分，这是一个因果循环链2019年7月1日，日本宣布，电视手机显示屏使用的氟聚酰亚胺、半导体制造过程中使用的光刻胶和高纯度氟化氢，这3种材料将限制向韩国出口。让日本人难受的是，韩国人没有恐慌几天，很快就在中国等地找到了这3种半导体原材料的替代品。在韩国巨大订单的诱惑下，这些替代品的质量迅速提升到可与日本产品媲美的程度。日本发现这种封锁不仅没什么作用，还极可能永久性地失去韩国这样的一个大市场。制裁之后仅仅一个多月，日本就“打了自己的脸”，宣布取消对韩国的半导体材料禁售。
──这里应该是个事实性错误，禁售是在2023年取消的
第十二章 “909工程”始末
从上海交通大学电机工程系毕业并担任过电子工业部部长的经历，让江泽民十分清楚芯片的重要性。贝尔实验室的总裁梅毅强来华访问时，江泽民曾经亲自接见。他在首次对美国进行国事访问时特意参观了贝尔实验室，后来还致信贝尔实验室询问集成电路线宽技术发展的极限及所需投资的问题。应该说，中国在世纪之交之所以能够有那样一波半导体热潮，与江泽民这样一个有电子专家背景的国家领导人的亲自推动有很大的关系。
──Vision1995年，在参观三星电子的芯片生产线后，江泽民说了四个字：“触目惊心。”在世界10大半导体企业的排名中，1990年还没有韩国企业的影子，到江泽民访韩的这一年已经有了两家：排第6位的三星电子和排第10位的现代电子(IC Insights数据)。韩国在半导体产业上的起步远远晚于中国，如今竟然有这样的成绩，不能不让江泽民感到震惊。回国后，他在中央经济工作会议上明确指出：必须加快发展中国集成电路产业，就是“砸锅卖铁”也要把半导体产业搞上去！会议正式决定，要投资100亿元实施“909工程”，建设一条8英寸晶圆、0.5微米制程工艺的集成电路生产线。该项目由中央和上海市财政按6∶4的比例出资，共拨款40亿元，此外国务院决定由中央财政再增加拨款1亿美元。项目不足的资金从银行等其他渠道来解决。
──时隔25年的再次冲锋，我总觉得，仍然不是很有信心《瓦森纳协定》要求，对于敏感的产品或技术，成员国之间的交易无须通报，但如果成员国要将这些产品或技术卖给非成员国，就要视情况向其他成员国通报。这个协定主要用来约束成员国的常规武器和军民两用物品及技术的出口。限制出口的清单包括：特殊材料及相关设备、材料加工处理、电子、计算机、电信、信息安全、激光、导航及航空电子设备、海洋相关、航空航天及推进技术。由于该协定的成员国大部分都是亲美派，唯美国是瞻，所以说《瓦森纳协定》其实是美国用于掌控这些成员国的武器与高科技出口的工具。到了今天，签署《瓦森纳协定》的已经有42个国家。比较一下，冷战时期的巴统才仅有17个成员国。
在这里，不能不提一个关键性的人物：日电时任会长关本忠弘。关本忠弘是个极具政治头脑和战略眼光的企业家，他认为21世纪的中国将是全球最大的电子产品生产基地和销售市场，如果当下在“909”这样的国家工程上助中国一臂之力，将来就能在中国这个大市场上占据有利的地位。从现实的角度考虑，日电的半导体业务正在走下坡路，以不算先进的半导体技术来换取一个大市场，不失为一桩好生意。
顺便说一下，关本忠弘是一个围棋迷。在他的推动下，日电赞助了NEC杯中日围棋擂台赛。该赛事对中国围棋甚至世界围棋发展产生了很大影响，聂卫平、马晓春和常昊等着名中国棋手都是从这个赛事脱颖而出的。关本忠弘是中国人民真正的老朋友。
──现在看到“中国人民真正的老朋友”这几个字，都要心头一震，得想想是不是有人要来害朕为了提高外国公司的合作兴趣，中国将政府垄断的社保和公交IC卡市场作为谈判的筹码，外国公司的态度才由冷转热。即使如此，谈判进行得仍然很艰难。直到1997年初，华虹才与IBM和东芝达成了初步的合作意向。
──然后华虹到现在的业务，仍然还是IC卡......半导体设备的运输也有特殊要求。比如重要的光刻机，必须在防震的环境中进行长途运输。每一台光刻机的内部都有一个类似飞机黑匣子一样的装置，专门用来记录运输途中周围环境的温度、湿度、压力和震动等数据。如果这些数据超过了供应商允许的范围，很有可能会破坏设备的精密度，对由此带来的损失供应商不负责赔偿。由于国内还没有具备相应能力的运输商，为此还必须从日本找来专门从事精密设备运输的公司。半导体工厂还要求电压能够保持高度稳定。按照传统观念，电压降到零才进行电路切换，而半导体工厂在电压波动超过20%的时候就必须及时进行电路切换。传统的切换一般需要700毫秒的时间，对人眼而言只是电灯泡忽闪一下的工夫。但对半导体工厂而言，20毫秒的切换就可能导致一些精密生产设备停止运转，所以要求电路切换要在极短时间内完成。半导体工厂要用到很多易燃易爆的化学试剂(所以有人认为对半导体工厂来说，化学知识比物理知识更重要)，非常容易失火。一旦着火，常规的灭火器自然无效，而且不能使用水淋喷头，只能依靠设备本身附带的专用灭火器进行灭火，这些消防特殊要求与中国当时的消防管理规定产生了冲突。“909工程”的建设，为国内相应的配套运输、供电和消防管理等方面提供了相关的经验，为以后的半导体工厂落户上海创造了便利的条件。
──可以密切关注下上海半导体的发展，还是希望能做成的在世界半导体产业处于低迷状态的背景下，华虹NEC是唯一一家加快建设的芯片厂。由于吸取之前几轮中国建芯片厂的教训，特别是华晶七年建厂的悲剧，华虹NEC仅用了十八个月就建成，比原计划提前了七个月。因为是在行业低谷时建厂，华虹NEC在设备采购上还节约了大量的资金。1999年2月，华虹NEC试投片成功，7月正式开始生产。9月24日，时隔中国驻南联盟使馆被炸事件四个多月，江泽民亲自视察了华虹NEC。他高兴地说：“我们当年要做64KB的存储器，你们现在做的是64MB的，大了1000倍。三代部长想做的事情现在做成了，你们圆了几代人的梦！”
──激动啊与同时建厂的摩托罗拉天津厂相比，我们就能知道华虹NEC的及时投产是多么的幸运。摩托罗拉天津厂的规模、产品和技术档次和“909工程”类似，其厂房几乎和“909工程”同时建成。鉴于国际半导体市场形势急转直下，世界各地在建的半导体工厂纷纷停工，摩托罗拉也不例外。直到2000年，国际半导体市场重进高潮，摩托罗拉才开始购买设备，重启天津厂建设。摩托罗拉同期有多个芯片厂都在开建，半导体生产设备供不应求，工期又不得不延后，到2001年7月天津厂才生产出第一块芯片，足足比“909工程”晚了两年。这两年的耽搁对摩托罗拉天津厂是致命的。其投产之日，正赶上了半导体市场因互联网泡沫破灭而出现前所未有的低谷，工厂运行两年一直负债累累。2003年10月，摩托罗拉新上任的首席执行官埃德·詹德决定以2.9亿美元的低价将天津厂出售给中芯国际，这个价格还不到其投资额10亿美元的三分之一。同时，詹德还决定将整个半导体版块分拆出去，于是便有了飞思卡尔，这被认为是摩托罗拉由盛转衰的重要一步。真是棋错一步，满盘皆输。
──我们从别人的失败中，学习教训在芯片产业中，一家新建的芯片厂往往都是从内存开始做起，因为这种产品品种单一、数量巨大、工艺复杂，对设备的依赖较强，有利于新生产线迅速完成各环节的磨合。等内存做到一定程度以后，生产线打通了，设备运转正常了，就可以从内存这样的记忆芯片转产为设计复杂、品种多样的逻辑芯片。如果没有这个转折，芯片生产线就始终不能成熟。所以，华虹NEC也是从内存做起，初期主要产品为64MB和128MB内存，比最早开发出这些产品的三星足足晚了七年。
──长江存储关本忠弘自1980年就任日电社长职务以来，极力推动日电在半导体、个人电脑和液晶显示屏等领域的扩张，将日电打造成全球数一数二的信息产业巨头。日电的个人电脑和功能手机都曾经是日本市场的销量第一。日电还是日本电电最大的通信设备供应商，被称为日本电电的制造部门、电电家族的长兄。1998年，关本忠弘退休，这预示着一个时代的终结。日电在生产成本居高不下、忽视产品市场需求、利润率一向极低等各种问题上积重难返，在各条战线上全面走下坡路。眼看自己一手打造的IT商业帝国在短短几年内分崩离析，关本忠弘气愤难平，于2007年患脑梗死而离世。
──接班人没有vision，不怪前辈华虹集团的使命，不是仅仅建设一座芯片厂那么简单，它还要为中国建设起一个半导体产业的系统工程。胡启立认为：“引进某高科技项目，往往首先导向为填补国内该领域的空白，容易导致从技术出发，忽视市场导向。”“如果与市场不合拍，即使技术水平更高，也得不到市场的回报，就会被淘汰出局。”因此，华虹NEC从一开始就将市场化作为首要考虑的问题：找外资合作伙伴要求负责产品包销，并要求在2万片的晶圆产能中预留20%的比例为国内芯片设计公司服务；在产线还没施工前就做芯片设计，承接政务系统所需IC卡(如社保卡、公交卡等)、中国移动SIM卡等国内研发任务；帮助日电寻找半导体元器件的销路，为在中国的日本电子企业提供本地化服务等。华虹NEC需要提前为自己的产线寻找日电之外的加工需求，以保证工厂产能得到充分的利用。
──也基本算完成使命了中国自实施金卡工程以来，IC卡的生产和应用发展迅勐，但市场管理混乱、缺乏统一规划、行业分工不清，而且大部分市场都被国外IC卡占据。IC卡关系到国家安全和经济命脉，为此电子工业部对IC卡市场进行整顿，制定相关标准，实行生产定点和许可证制度。1997年3月，国务院会议决定全国组织机构代码和社会保障号码一律使用IC卡，并指定将由华虹集团来生产。
──又是一个巨大的垄断（思考下为什么是上海？江）在华虹实施公交一卡通项目之前，上海市的地铁一号线已经安装了美国某公司的系统，有关部门已经采购了近2000万美元的使用外国芯片的IC卡及设备。为了推广具有自主知识产权的芯片，在上海市的支持下，南华虹对上海地铁一号线的售检票系统进行改造。美国供应商不愿配合，上海市政府便决定将在地铁一号线检票口另开几个专用南华虹设计的交通卡的通道，迫使美国供应商回到谈判桌，最终同意提供相应的技术接口资料，并改造其机具以兼容南华虹设计的公交卡。
──确实需要争气华虹集团将中国芯片供应受制于人的局面打开了一个缺口。此前，我们的手机里用的那张小小的SIM卡，中国自己还生产不了，全部必须进口，平均价格为82元。在华虹NEC打破进口依赖后，国内SIM卡平均价格跌到了8.1元。8KB容量的IC卡芯片原本价格高达四五美元，在华虹NEC能生产后，32KB容量的IC卡芯片的价格也才不到1美元。中国在智能IC卡领域已经建立了从芯片设计、生产、模块与IC卡片制造、读写机具研制到应用系统软件开发的一个完整的产业链，华虹集团占据了国内IC卡市场80%以上的份额。华虹NEC为中国的IC卡事业做出了卓越的贡献。
──不错！IC卡芯片、SIM卡芯片和身份证芯片的设计难度都不大，芯片设计中难度最高的是处理器。个人电脑的处理器芯片被英特尔和超威长期高度垄断。手机处理器芯片的设计难度比电脑处理器芯片更高。智能手机的CPU由应用芯片和基带芯片组成，前者负责执行操作系统和应用程序，相当于电脑的处理器，但比电脑处理器增加了低能耗、小体积的要求；后者也就是手机的调制解调器，负责处理各种通信协议，让手机能够与移动通信网络联接。无论是功能手机还是智能手机，基带芯片都是一部手机中设计难度最大、专利门槛最高的芯片。
──希望苹果+博通，能够突破高通的垄断
第十三章 设计中国芯
2014年，云计算兴起后，众志曾拓展“桌面云”业务，并拿到了国家电网的一张大单。当时国家电网认为用个人电脑办公不安全，下令不再采购电脑，改用桌面云，由服务器端统一管理。由于众志的桌面云对娱乐软件和部分外设硬件支持不好，基层办公人员不愿意用。上有政策，下有对策，不让买新电脑了，有的就去租电脑。这次合作最后也不了了之。
──这次的桌面软件国产替代，应该也只是一阵风方舟1号基于Linux开发并建立在RISC指令集上，绕开了X86的垄断，被媒体誉为“改写了中国‘无芯’的历史”。可是，采用方舟1号CPU的网络计算机由于无法使用微软的操作系统和办公软件，用户体验很差，即使有政府和学校订单也难以为继。更错误的是，倪光南所托非人，李德磊在赚到钱后就草草收场，停止开发CPU，转身投入3000万元开发方舟大厦，去做“在中国真正赚钱”的房地产。
──过于真实了中国芯片设计大体可以分成两个路线。一个路线是学院派，如众志、方舟和龙芯，学院派多是一套人马、两块牌子、双重目标，既要以实验室的身份完成国家交给的任务，又要成立公司在市场上生存。另一个路线是市场派，如海思、展锐和兆易创新，这些芯片设计公司以市场需求为导向，从容易的做起，先生存、后发展，在激烈的市场竞争中摸爬滚打，不断发展壮大到拥有了国际一流的竞争能力。应该说，中国的芯片在这些年有了很大的进步，中国的信息安全状况因此也有了很大的改善。海思甚至被美国宣称威胁到了它的国家安全，这或许是众志、方舟和龙芯这些学院派万万想象不到的。
虽然销售情况良好，展讯却直到2006年才实现盈利，2007年才在纳斯达克上市。说起来，展讯也是被3G给挖了个大坑。2000年前后，全球有十几家初创公司开发3G手机芯片。当初业内预测3G市场应该在2003年左右起飞，但实际上直到乔布斯推出iPhone后，3G才开始流行，绝大多数公司没能熬到那一天，只有展讯存活下来。
──即：3G也需要应用场景。 当今的5G仍然缺少一个用户C端的killing应用2G时代，欧洲的GSM一统天下，美国的CDMA只有挨打的份。2000年，欧洲志得意满地率先向国际电信联盟提交了3G的WCDMA标准，中国也赶在截止期限之前提交了自己的标准。那时候，美国为了保证其标准能够顺利通过，就和中国商量：咱哥俩互相支持一把，你挺我的CDMA2000，我挺你的TD-SCDMA，如何？中国当然愿意。结果3G冒出了三个国际标准，让欧洲很是意外。
可是随后，诡异的事情发生了：数年间，没有一个欧美大公司开发TD手机处理器芯片！至此，中国才恍然大悟：美国纯粹是让中国陪太子读书，欧洲则是给中国政府一个面子，毕竟在中国市场已赚得钵满盆满。没有手机处理器芯片，TD-SCDMA标准也就是废纸一张！
──好残酷啊中国在TD-SCDMA上拥有自主的知识产权，对打破外国公司在移动通信技术上的专利垄断有着重要意义，对中国本土基带芯片设计企业来说也是一个很好的发展机遇。在每年数千万部TD手机需求的市场支持下，2011年，展讯员工达到1400人，销售额突破40亿元，成为当时国内第一大的独立芯片设计公司。展讯在技术、产品及市场上全面突破，股价从低谷时的0.67美元上涨了20多倍，实现了凤凰涅槃。
──现在OPPO的哲库都需要2-3K的员工，可见当时展讯还是挺厉害的
第十四章 张江的中芯国际
在对半导体产业做了一番深入调研后，江上舟将“电子信息产品”列入上海工业26项重点产品发展规划之首，力主：“必须把微电子产业尽早地引进上海，乃至中国！”他向上海时任市委书记黄菊献计：在浦东规划面积3倍于新竹工业园的张江微电子开发区，吸引百亿美元外资建设10条8～12英寸集成电路生产线，把集成电路作为上海21世纪的重点发展项目。
江上舟要建设10条8英寸线的想法已震惊四座，事实上，江上舟的野心远不止于此。他的真正战略目标是“吸引世界华人资本家，团结全球华人资本家，滚动投入1000亿美元，在上海浦东和全国建设40个水平超越华虹“909工程”集成电路项目，将中国集成电路工业技术升级6代，直至22纳米制程、可以集成5亿～50亿个晶体管的芯片”。江上舟的目光远远投射到了二十年后！他的雄心壮志是要“将上海建设成为世界最大规模集成电路生产基地”。对于1000亿美元的投入，江上舟从没想过要让国家来出这个钱。不仅国家掏不出这么多钱，而且国家也没必要掏出这些钱。国家只需要给出相应的政策支持，给半导体产业创造一个良好的投资环境，半导体产业自己就能够发展壮大。
──先驱与传奇张汝京感叹：“德州仪器的工作环境很好，很多人愿意教我，实在是受益匪浅。基尔比不仅会做事，脾气也实在是好。”好脾气的基尔比一直在德州仪器从事技术工作，虽然曾经担任集成电路部门的副总经理，但这不是他所长，也不是他所好，他就喜欢一件接一件地发明东西。后来，基尔比成为独立的发明家，最后去得克萨斯农工大学电机工程系做教授。而坏脾气的张忠谋则官运亨通，做到德州仪器的资深副总裁，张汝京只能在走廊上偶尔碰到他。很显然，张汝京从基尔比身上学会了认真做事，从张忠谋身上学会了铁腕管理。
──美国环境下，可能确实是张忠谋更吃得开2000年1月，在北京讨论完芯片产业所需的扶持政策后，张汝京来到上海考察。上海四套班子全部出动，决策速度非常快，支持力度也很大。张汝京决定将中芯国际从香港移往上海，并在时任市长徐匡迪亲自陪同下考察浦东，将工厂最终选址于张江。上海正在实施“聚焦张江”的战略，集成电路成为张江重点聚焦的产业之一。许多人说：张江、张江，不就是张汝京和江上舟吗？
中芯国际在发展过程中，不断受到美国政府的阻挠。2001年中芯国际向美国应用材料公司购买双电子束系统，被布什政府冻结出口许可，只得从瑞典购买。2005年向美国国家出口银行申请低息贷款以购买美国应用材料公司的设备，又被美光以“美国政府不能用纳税人的钱帮助对手”阻止，只能转向荷兰获得贷款并通过以色列公司的协助才顺利买到设备。中芯国际在申请65纳米制程工艺的出口许可时，因为美国政府的拖延，比美国公司晚了两年才申请到。当IBM同意在45纳米领域与中芯国际合作时，张汝京当天就让人把一人多高的资料送来，就怕IBM反悔。中芯国际因此在2007年12月就拿到了45纳米制程的生产设备，仅比西方发达国家晚了一年左右的时间。2009年1月，中芯国际又争取来了32纳米制程生产设备的出口许可。
──拳拳之心
第十五章 中国芯片的至暗时刻
强硬的态度最终给他带来了台湾当局对其的起诉以及绵延不绝的“政治”麻烦。因为诉讼频频，曹兴诚于2005年6月辞去“国策顾问”的职位。经过两年多的审理，2007年10月，台湾新竹地方法院裁定曹兴诚在和舰案中无罪。曹兴诚于2008年退休，时年不过61岁。在2011年，伤心失意的曹兴诚宣布放弃台湾户籍，入籍新加坡。
──枭雄江上舟每每痛心疾首：“国外企业关键设备是不给你的，他们把一些闲置的、报废了的设备和没用的技术高价卖给你，结果你亏死了。等你该升到那一级了，人家早报废完了淘汰掉了……我们这样惨痛的教训还少吗？”他野心勃勃地期望：“在微电子产业方面，不是搞一两个(企业)，而是搞整个产业链。”他估计，未来十五年内，中国将在芯片生产线上投资1000亿美元，其中半导体专用设备和工艺技术的引进费用约700亿美元。这么大的一个需求，怎么能完全依赖国外进口？只有自主发展中国自己的半导体设备制造业，才能打破国际技术封锁与价格垄断，否则，中国“就会永远无法赚取超额利润发展自己，也永远无法进口非垄断价格的国际主流技术集成电路生产线”。2001年6月，他率先提出要打破国际技术封锁，填补半导体专用设备制造空白，增强微电子产业的发展后劲。
──提前15年看到趋势，可能是25年，很有前瞻性的技术官僚江上舟主张将光刻机项目列入“十五”国家重大专项，他说：“中国要从芯片的消费大国转变为芯片的制造大国，必须攻克这个堡垒，掌握这一核心技术。”在当时，反对光刻机设备业筹建的呼声很高，很多人认为中国不具备这个条件，不要搞，但江中舟认为一定要上，中国必须发展高科技。2002年，光刻机被列入国家高科技研究发展计划（863计划）。江上舟牵头，由科技部和上海市共同推动成立了上海微电子装备有限公司来承担主要技术攻关任务。上海微电子让中国光刻机技术取得重大的进步，还实现了出口。在将近二十年后的今天，我们面对极紫外线光刻机无法进口的尴尬，不能不感慨当年的江上舟是何等的具有真知灼见，也遗憾在江上舟之后再无人像他一样重视和推动光刻机的自主研发。
在江上舟的感召下，2004年，年已60岁的尹志尧从美国应用材料公司退休并回国创业。江上舟推动上海市将尹志尧的刻蚀设备项目列入“科教兴市”重点项目，说服上海市通过上海创投公司给尹志尧提供了5000万元的启动资金，还帮助其取得国务院高科技发展重大项目的资助。江中舟邀请国家开发银行董事长陈元来沪访问视察，给中微半导体争取了5000万美元的贷款。这也是国开行有史以来第二次给民营企业这么大的支持。
──红二代与红二代之间的差距还是很大的，特意强调了下民营经济，总有种低人一等被歧视的感觉......之后十年，中微半导体自主研发了应用于65纳米、45纳米等越来越先进工艺制程的一系列等离子体刻蚀设备，成功得到多家国际领先的芯片制造企业的订单，实现中国大陆高端半导体设备出口的零突破。恼羞成怒的美国应用材料公司和泛林科技两大半导体设备巨头分别在美国和中国台湾状告中微半导体窃密和侵权。在创业之初，尹志尧就预料到做高端半导体设备必遭竞争对手打压，提前做好各项准备。刚回国时，尹志尧要求人人签字画押，承诺不从美国带走任何资料。产品开发过程中，中微半导体的研发团队深入分析刻蚀机已有的3000多个国际专利，小心避开，做自己的原创设计。由于准备充分，中微半导体和美国应用材料公司取得了积极的和解，在和泛林科技的官司中取得胜诉，为其获得国际订单扫除了知识产权障碍。
──正直中微半导体成为中国少有的半导体设备全球一线供应商。没有江上舟的引进，就不会有今天的中微半导体。尹志尧盛赞江上舟是“我们的引路人”，是“我们见到过的最有原则的共产党员”。
──江与尹是中学校友中芯国际声名鹊起，时任中芯国际非执行董事的王阳元却对它有着自己的评价：“中芯国际既是中国芯片制造业的又一个里程碑，也不全是中国集成电路芯片制造业的里程碑。”他解释说：“说它是里程碑是因为它把中国集成电路技术水平与全球先进水平的差距由原来的四五个技术节点缩小到一两个，实现了中国芯片制造业的历史性突破；说它不是里程碑，则是因为中芯国际还没有真正掌握一大批具有世界前沿水平的自主知识产权。但是，我们希望将来的中芯国际能够掌握国际前端技术，能在某些领域引领世界潮流，成为又一个真正的里程碑。”
中国政府部门也给中芯国际推荐了华润、大唐电信等央企。考虑到大唐电信要推3G的TD-SCDMA标准，有大量的TD芯片制造需求，中芯国际希望能获得这个订单，最终大唐电信入围。由于国企的审批流程复杂，前后耗时10个多月，在此期间，中芯国际的股价从1.4美元跌至0.36美元。结果，中芯国际用16.6%的股份才从大唐电信那里得到1.76亿美元的资金，转让价格太低，而且不能完全解决中芯国际的资金短缺问题。同期摩根大通提出要以每股4.8美元的价格收购中芯国际51%以上的股份，又被张汝京拒绝，这导致了外资股东的强烈不满。
──又被国企坑了，好气4天后，江上舟、张汝京和律师一块飞往香港与台积电谈判。不管好话如何说尽，台积电都不同意，连律师都要放弃的时候，只见江上舟横眉冷对、一字一字地向对方说道：“你们如果坚持把这官司继续打下去，你们就要做好承担这样做所带来的任何不良后果的准备！”
──老共本色，恐吓！虽然台湾媒体得意地宣称：“我们从此控制了大陆芯片业的半壁江山。”但台积电并没有如此打算。台积电并没要求中芯国际的股份，是中芯国际自己提出说没那么多现金，要用股份来偿付赔款。由于中芯国际的股权非常分散，已经是第二大股东的台积电原本完全有能力通过在资本市场上的股份增持来实现对中芯国际的控股，但台积电根本就没有这样做，反而是逐步将持有的中芯国际的股份全都卖掉了。台积电甚至从来没有要求过在中芯国际拥有董事席位。在商言商，台积电只是为了维护自己的权益。再说了，台积电也需要大陆市场，不可能对中芯国际逼之过甚。事实上，台积电与中芯国际的专利纠纷，也确实导致了中国芯片产业界对它的不良印象，对它在大陆的发展产生了一定的负面影响。
──张忠谋铁腕风格可见一斑台积电与中芯国际的最终和解协议一签订，张汝京便引咎辞职，离开了其奋斗了九年的中芯国际。曾繁城否认是台积电要求张汝京离开中芯国际的，他的说法很可能是真的。很可能，中芯国际董事会不仅否定了张汝京谈成的赔偿3500万美元的和解协议，在酿成大错后还要求张汝京用辞职来承担责任。当时中芯国际内部的各种势力已相当复杂，新老股东矛盾重重，不少股东都对张汝京不满，正好借此败诉的机会驱逐张汝京。被迫离开自己一手创办的公司已经够让人伤心了，张汝京一腔热血来大陆办芯片厂，中芯国际却要他签署三年内不得再从事芯片制造的竞业协议，这不能不让他感到悲愤。
──怎能让人才不寒心中芯国际最大的问题还是缺乏资金。在输了与台积电的官司的情况下，已经没有任何一个投资人愿意出钱。江上舟只得向国家求助，最后终于以11.6%的股份换来大型央企中国投资有限责任公司的2.5亿美元注资。这对中芯国际来说是非常重要的一笔救命钱。
──中芯国际现在的股权结构，真的很好奇，应该大多是国企了吧在中芯国际危难之际，江上舟起到了定海神针的作用，稳住了局面。然而，江上舟壮志未酬，因肺癌复发而于2011年6月27日辞世，时年仅64岁。在生命的最后7天，极度虚弱、处于半睡眠状态的他，还参加了一个多小时的中芯国际董事会电话会议。在他刚开始力推中国芯片产业的1998年，中国芯片产值仅有60亿元；到他去世的2011年，中国芯片产值达到1572.2亿元，十二年增长至原来的26倍。上海的半导体产业在中国半导体产业中占据了一半的产值，拥有从设计、制造、封装、测试、设备到材料的中国最为齐全的半导体产业链，并且几乎在半导体产业的每个环节都处于中国领先的地位。江上舟对此功不可没。
──respect2003年9月，江上舟以局级干部的身份被科技部调入部级干部云集的国家中长期科学和技术发展规划办，做了两年最重要的重大专项组的组长。这次中长期规划的重要性仅次于为研制两弹一星的1956年的那次。江上舟亲自参加大飞机项目的论证和调研，并以科技部的名义主持召开了航空界一流专家参加的国家15年重大科技专题项目研讨会。江上舟深知，由于部门利益作祟，中国航天工业部长期存在着“要上军用运输机、不能上民用客机”的论调。在此次研讨会上，他定下了三条规矩：20多位与会者都是作为独立专家身份请来的，不能站在部门或单位的立场说话；每个人的发言都受到保护，不允许泄露；所有发言均通过录音和打印签字确认，以对历史负责。这三条规矩保证了研讨会的顺利进行，所有专家全部签字建议国家立即上大型民用客机项目。大型飞机制造事业因此在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》和“十一五”规划纲要中都被列为中国科技发展的重大专项，这才有了后来C919大飞机的上天。大飞机是当时中国16个重大专项中最重要也最难啃的硬骨头，没有江上舟的努力，很难说大飞机项目还要延误多久。
──为什么会有“要上军用运输机、不能上民用客机”的论调？（非常神奇：这句话在Google与百度这些搜索引擎里，都是搜索不到的）受益于江上舟的推动的新兴高科技产业，还有太阳能发电、液晶面板、LED照明……江上舟自身有留洋通信专业博士的功底，再加上给自己安排的大量的学习任务，才能得出对各高科技产业走向的科学判断。比如在大飞机项目的论证过程中，江上舟阅读了不少全英文书籍，得以掌握航空技术发展的新动向。作为当时中国官员中极罕见的海归博士，江上舟能够把科学家的意见转化成决策者能够迅速理解的语言，成为科学界与政府决策领导之间的重要桥梁。
第十六章 十年坎坷芯路
半导体原材料的高端市场主要被日本和欧洲的少数国际大公司垄断，中国半导体原材料在国际分工中多处于中低端领域，自给率极低。按照业内的说法，中国在半导体原材料上除了空气(芯片加工过程中需要的特种气体)和水(高纯度水)，其他都需要从国外进口。硅片是市场规模最大也是最重要的半导体原材料，在芯片制造的总材料成本中占了30%～35%的比例。尽管硅的原料就是沙子，资源丰富且廉价，但要加工出满足芯片制造需求的硅片却不是件易事。首先，制造芯片用的硅片对纯度的要求非常高，必须达到10亿个硅原子中最多仅有1个杂质原子的程度；其次是硅片的平整度要求也非常高，12英寸硅片的平整度要控制在1纳米以内，相当于从上海到北京拉一条直线，最大的起伏不能超过3毫米。
2017年5月30日三年聘期一满，张汝京就离开了新昇。据说张汝京的“老毛病”又犯了，他一直有心培养中国大陆本土设备企业，使用本土供应的大硅片生产设备，例如南京晶能的长晶炉。硅片生产及加工环节包括长晶、切磨抛、清洗和检测等工艺，对应设备有长晶炉、切片机、研磨设备、抛光机、清洗机和检测设备等。这些设备的供应商主要集中在日本、韩国、德国和美国，且每一类设备都被几家供应商垄断。中国大陆仅在长晶炉、切片机和研磨设备上有所突破，抛光机和检测设备都还接近于零。半导体设备需要在实际使用的过程中不断磨砺，通过持续迭代升级才能进化。中国大陆本土设备生产出的硅片良品率不够，可能需要几个月甚至一年来不断改进，这就导致新昇量产时间推后。而如果用进口设备，可以立刻实现量产，马上给企业带来效益。这就引发了资方的严重不满，导致张汝京不得不出局。新昇后来被上海硅产业集团100%收购。
──张还是一个非常有理想主义和情怀的人诶，希望拉起全产业链，可是资方没有耐心等他微纳技术学院成立同月，在他古稀之年，张汝京竟再次创业。他创立了青岛芯恩集成电路有限公司，以实现他一直想做德州仪器式的IDM厂的执念。
芯片工艺有两个发展方向：一是追求先进制程的工艺，按照摩尔定律的要求快速迭代；二是在成熟工艺的基础上做特色，满足多样化的定制要求。芯恩一期和二期总投资200亿元左右，实力有限，无法在先进制程上比拼，只能走特色工艺路线。特色工艺包括模拟、射频、功率、微机电系统等细分市场，电路结构设计相对简单，但对加工工艺有特殊要求，批量较小、单价较高、可靠性要求高，需要长期的技术沉淀、用户验证和口碑积累。国际上特色工艺芯片做得好的都是IDM厂，比如做模拟芯片的德州仪器，做汽车芯片的恩智浦、瑞萨电子和英飞凌等。中国在特色工艺方面也比较落后，主要原因就是缺乏IDM厂。中国前10大半导体企业中，华润微电子是唯一的IDM厂。虽然芯片设计与晶圆代工的分离蔚然成风，但半导体产业的主流其实仍然是IDM。并不是所有的半导体IDM工厂都适合转型做晶圆代工，除了特色工艺芯片，还有内存也被证明不适合走晶圆代工路线，三大内存巨头三星、SK海力士和美光都是IDM厂。如今，全球半导体产业晶圆代工、芯片设计和IDM厂三大类型公司的产值的比例大致是1∶2∶3。
IDM厂的资本支出巨大，而且还要求芯片设计能力要强，这样才能把产能跑满。为了解决产能问题，芯恩采用的是张汝京自创的CIDM模式。CIDM即Commune IDM，共享式IDM，通过吸引大量海内外芯片设计企业入股的方式来解决IDM厂不易拿到代工订单的问题。CIDM模式包括设计、制造、封装、测试、模组等全产业链，整体利润水平高于晶圆代工模式。CIDM对企业创始人的个人声望要求很高，否则芯片设计企业怎么会放心入股？而张汝京最不缺乏的就是感召力。又有一批老部下“归队”芯恩，追随张汝京创业。这支经验丰富的资深半导体团队具有二手设备翻新改造的能力，还能自行设计其所需要的一些半导体设备，可以大幅度降低生产成本。这也是张汝京一贯的作风。
──挺好奇，Intel到时候要怎么拿到订单“代管模式”看似无须资金投入，但最大的问题也是在资金投入上。半导体产业短期内亏多赚少，经营的波动性也很大，需要长期资金投入而且投资回报周期很长。而政府领导经常换届，新领导不一定会认同上任领导的做法，更何况是一个亏损的项目，所以往往在前期投入一笔资金，在后期就没有持续性的投入了。再加上许多新兴产业涌现，如多晶硅、光伏及LED等，这些产业投资相对较少，看起来更容易获利，芯片制造在地方政府眼里就越发成为包袱。芯片制造的回报之慢和风险之大完全是官员政绩上的大坑。后来，SK海力士的无锡厂和三星电子的西安厂其实就是“代管模式”的改进版，政府只做基础设施投入和通过贷款解决部分资金需求，将后续资金投入及经营管理的责任完全移交给外资一方负责，这样就不再出现中芯国际“代管模式”的类似问题。
──我如果不是红二代领导，我也不是很有信心推动这件事德州仪器在电脑CPU败于英特尔、内存业务卖给美光后，顺应了移动互联网的兴起，转战手机应用处理器。德州仪器的手机应用芯片原本相当强劲，诺基亚、摩托罗拉这些早期的智能手机大牌用的都是德州仪器的应用芯片，迟至2011年华为推出第一款品牌旗舰手机P1，号称所有零部件用的都是业内顶级配置，其应用芯片也是德州仪器家的。然而，在3G移动通信技术上拥有垄断优势的高通将它的应用芯片与基带芯片捆绑销售，不是做通信业务出身、缺乏无线通信专利积累的德州仪器无法与高通竞争。德州仪器最终还是退出了手机处理器芯片业务，再次转型，专注模拟芯片和嵌入式芯片领域。
──集成度越高，越容易形成垄断，高通给我们的教训2008年美国金融危机爆发，全球半导体产业又进入衰退期，德州仪器却逆势扩张——张汝京“不景气时盖厂最好”的理论正是在德州仪器学的。2010年4月份，德州仪器宣布在菲律宾新建一座占地80万平方英尺的封测厂。8月份，德州仪器又斥资1.725亿美元收购奇梦达旗下申请破产的美国子公司。2010年上半年，德州仪器收购飞索半导体(Spansion)在日本的两座晶圆厂。对成芯资产的收购只是德州仪器一连串扩张行动中的一环。2011年4月，德州仪器以65亿美元并购美国国家半导体，这在当时是半导体行业有史以来的第三大并购案，仅次于黑石集团2006年以176亿美元收购飞思卡尔和2000年德州仪器以76亿美元并购伯尔-布朗公司(Burr-Brown)。收购美国国家半导体后，德州仪器在通用模拟器件的市场份额迅速提升，从此稳居全球模拟芯片供应商的头把交椅。这一收购还让德州仪器该年的营收超越东芝，跃居半导体行业第3名。如今，德州仪器一家企业就占了全球模拟芯片市场18%的份额，近几年的毛利率在65%以上，小日子过得可比其他芯片厂舒服多了。德州仪器从20世纪70年代直到80年代初一直都是全球最大的半导体企业。直到今天，德州仪器仍然是芯片问世半个世纪以来唯一一家从来没有离开过全球半导体企业营收榜单前10的企业。
──还是挺厉害的，居然常青50年在台积电与武汉新芯谈判时，美光也开始活动。受益于金融危机带来的美元贬值，美光很快就恢复盈利，并延续其以小博大的一贯作风，一直在寻找外部资源合作拓展亚洲市场。当时美光还没有拿下日本尔必达、台湾瑞晶和华亚科，到中国大陆投资似乎是个不错的机会。美光给武汉新芯提出了优厚条件，答应由双方成立一家合资公司，以重金与技术入股，期望能控股运营。双方一度接近签约阶段，关键时刻，主管部门意识到外资入主后可能危及产业自主，最终终止了与美光的谈判。
──好像美光钻空子非常厉害杨士宁去新加坡的时机并不好，新加坡原本是亚洲半导体重镇，但新加坡毕竟人少地少、缺水缺电，最终选择放弃半导体产业，将手中包括特许半导体在内的两家世界级半导体企业都卖掉了。阿布扎比先进技术投资公司此前已经收购了格罗方德，后收购的特许半导体自然就处于被格罗方德整合的地位。格罗方德后来还收购了世界最大最先进也是最老牌的芯片厂之一的IBM。格罗方德集合了超威、特许半导体和IBM三家公司的芯片制造业务，但似乎融合得不太顺利。加上格罗方德错失了最重要的手机处理器业务(超威和IBM都没有手机基因)，自成立以来持续亏损，让阿拉伯“土豪”叫苦不迭：半导体产业玩不得，有钱也不能太任性。2018年8月，格罗方德对外宣布无限期暂停先进制程的研发，主动退出7纳米工艺竞赛，同时它还决定裁员5%，将定制芯片的设计部门独立出去。阿拉伯“土豪”有心把格罗方德卖给中国大陆，苦于美国的技术限制政策而无法出手，只好将格罗方德拆零出售，并成功地将新加坡的8英寸厂以2.36亿美元甩卖给隶属台积电的世界先进，将美国纽约州东菲什基尔的12英寸厂以4.3亿美元售予安森美(ON Semiconductor)。格罗方德现任首席执行官正是以将摩托罗拉手机拆卖给谷歌而一战成名的桑杰·贾。
──好奇当时新加坡的决策思路和逻辑2016年12月，由国家大基金、武汉市政府牵头，紫光集团、国家大基金、湖北国芯产业投资基金合伙企业和湖北省科投集团在武汉新芯的基础上发起成立了长江存储科技有限责任公司(简称长江存储)。其中，紫光集团出资197亿元，占51%的股权。长江存储全资控股武汉新芯，杨士宁出任长江存储的首席执行官。同时，长江存储位于武汉的3D闪存厂房动工，项目总投资金额约240亿美元。武汉新芯的十载坚守，为武汉赢得了国家存储器战略基地的地位。
12月17日，锐迪科宣布一系列人事任免，其公司创始人、董事长兼首席执行官戴保家被解职，魏述然成为新任首席执行官。这一人事任免被认为是为紫光集团收购锐迪科扫除了障碍。因为戴保家更愿意接受浦东科投的收购方案，那样的话，锐迪科可以继续独立发展，而接受紫光集团收购，锐迪科将被竞争对手展讯合并。展讯已被紫光集团以17.8亿美元的价格并购，并购资金由中国进出口银行和国家开发银行提供贷款支持。交易完成后，展讯成为紫光集团旗下全资子公司并从纳斯达克退市。
──赵伟国的紫光集团，也是踩着很多人尸体的2014年7月，紫光集团完成对锐迪科的私有化。展讯在合并锐迪科后更名为紫光展锐(上海)科技有限公司(简称展锐)。展讯和锐迪科在国内手机芯片设计领域仅次于海思，分别排名第二、第三，展讯擅长做手机核心的处理器芯片，锐迪科则在射频等手机周边芯片有优势，两者优势互补，整合成为拥有全产品线的手机芯片设计企业。展锐为三星的入门级手机提供芯片组，国产品牌vivo、联想、中兴、TCL和印度品牌LAVA、Micromax等也都是其客户。将展讯和锐迪科合并后，紫光集团在国内芯片设计领域拥有了领先地位。
2017年，展锐手机处理器的出货量在全球的占比为11%，其竞争对手高通和联发科的份额则分别为36%和24%(Gartner数据)。除基带及射频芯片外，展锐还向无线连接芯片进军，为北斗导航定位系统开发芯片。展锐的GPS和北斗芯片年出货量超过2亿块，为中国的北斗导航定位系统的大规模商用奠定了坚实的产业化基础。
──做大做强与做强做大，是不一样的，学到了基带芯片设计的门槛越来越高。因为无线通信技术十年左右就更新一代，新一代的技术一般要经过三年的前期开发、三年的标准化及三年的行业监管测试才能投入应用，这就意味着企业在开始应用新一代技术的同时就得开始进行下一代技术的研发。企业如果没有长期跟踪，根本不可能跟得上无线通信技术演进的步伐，也逾越不了越来越高的专利门槛。苹果手机以A系列应用处理器名闻天下，却也不敢进入基带芯片的领域。英特尔通过收购英飞凌的基带芯片业务半路出家，竟也没有成功。由于研发难度太大，全球基带芯片的玩家越来越少。到如今，全球能将基带芯片成功商业化的企业仅剩5家，除了美国的高通和韩国的三星，其余3家竟然都属于中国：海思、联发科和展锐。
──中国的芯片设计，感觉大有可为诶紫光集团靠并购起家，2016年5月耗资25亿美元从惠普手里收购了新华三51%的股权。并购是企业做大做强的捷径，竞争激烈的半导体行业并购数量之多与金额之大更是让人眼花缭乱。2015年和2016年是全球半导体行业并购最集中的年份，全球7宗100亿美元以上已完成的并购案中有6宗发生在这两年。以金额大小排序是：安高华以370亿美元收购博通并更名为博通；软银以320亿美元收购安谋，这也是唯一一宗与美国无关的大并购；西部数据以190亿美元并购闪迪，跻身全球6大闪存厂之列；英特尔以167亿美元并购FPGA生产商Altera以加强其在数据中心业务上的优势；模拟芯片界排名第4的亚德诺以148亿美元收购排名第8的凌力尔特(Linear Technology)后跃居第二，仅次于德州仪器；恩智浦以118亿美元并购飞思卡尔。只有大企业才能在研发和生产上有资本进行大投入，贝尔实验室在美国电话电报公司被拆分和朗讯被收购后只剩一块牌子，这个教训不能说不深刻。可以说，没有大规模并购，就没有美国半导体巨头们在当今全球半导体产业界的优势地位。
紫光集团在海外的收购连连碰壁。2015年7月，紫光集团拟以230亿美元收购美光，号称是中国企业海外并购空前的大手笔，交易毫无悬念地被美国政府否决。紫光集团还欲以53亿美元购买SK海力士20%的股份并与其在中国合作建厂，被SK海力士婉拒。同年9月，紫光集团与全球第二大硬盘生产商美国西部数据达成协议，打算由旗下香港全资子公司以38亿美元买入西部数据15%的股权，成为其第一大股东。该计划最终在美国政府干预下流产。一年后，紫光集团和西部数据出资1.58亿美元在南京成立合资公司——紫光西部数据有限公司。合资公司成立仅仅一年半时间，就成为了中国对象存储市场的第二大厂商(IDC数据)。
──紫光背后有人！这也太牛逼了赵伟国表示，愿意促成展讯和联发科的合并，同时还表达了入股台积电的意愿。富士康的郭台铭跳起脚来叫道：“赵伟国不过是一个炒股的投资者，怎么能去问台积电董事长张忠谋，一个世界半导体教父，公司要多少钱卖？”“不是你今天用钱就可以买的。”
──赵是个站在前台的人，他后面的人并不明晰
第十七章 中国大陆存储器突破
紫光集团的基本投资逻辑还是以半导体存储为主线，从底层NAND闪存颗粒(长江存储)、移动处理器(紫光展锐)、存储产品(紫光西部数据)到企业级网络服务器(新华三)的整个链条，形成了紫光集团在半导体时代的闭环生态布局。
──赵伟国不仅仅在做投资，还是做了很多实事的从财报数据来看，紫光集团的压力还是比较大的。2019年，紫光集团实现主营业务收入766亿元，主营业务亏损145亿元，已经连续四年主营业务亏损。紫光集团的现金流压力也很大，现金余额571亿元，但一年期有息负债为851亿元。截至2019年12月31日，紫光集团总资产接近3000亿元，是十年前赵伟国入主时的200多倍，可是有息负债也达到1700亿元，这一年为此支付了92亿元的财务费用。
──好想知道紫光赵伟国的真相2017年12月，美光在美国加州联邦法庭起诉联华电子与福建晋华，称联华电子通过前美光台湾员工窃取存储芯片关键技术知识产权并交予福建晋华。按照美光的诉讼文件，单是一名工程师就窃取了美光超过900多份技术文件。美光对福建晋华的民事诉讼被加州法院驳回，理由是“晋华的产品并没有在美国销售”，即使福建晋华确实存在侵权问题，该法院也没有管辖权。此时福建晋华与联华电子合作项目正处于量产前的关键期，美光的诉讼有可能会影响到供应商对福建晋华的生产设备供应，对福建晋华产生了很大的威胁。
──这应该就是美光捅刀晋华的故事合肥长鑫由合肥市政府设立的合肥市产业投资控股集团以近100%的比例控股，由地方政府完全主导。合肥长鑫背靠的合肥市政府是一个被称为“风投”式的地方政府。合肥市经历了家电、面板、芯片三波高科技制造业的锻造后，形成了“地方经济→产业集群→二级市场”的“合肥模式”。合肥市政府自身也历练出了一批兼具经济和技术知识背景的官员，在高新产业的招商上非常高效与专业，其营商环境并不输于长三角和珠三角。而且，合肥市的发展遵循了由产业下游往上游跃迁的规律，每走一步都花了十年时间作为一个周期以求稳固。无论是京东方的屏幕产能、晶合的面板驱动芯片还是长鑫的存储芯片，都依赖于下游市场自发形成的海量需求。
──确实，想了想合肥没啥太多负面消息与三星电子和SK海力士相比，美光还有一个明显的劣势，就是它没有在中国大陆建芯片制造厂，尽管它的中国市场营收占比高过三星电子和SK海力士。由于无锡厂的效益很好，海力士后来陆续投资了105亿美元，二厂又新增投资86亿美元，于2019年5月量产。无锡厂成为海力士全球单体投资规模最大、产能最大、技术最先进的内存厂。SK海力士还收购了英特尔投资的投资额高达80亿美元的大连闪存厂。2012年，三星电子在西安首期投资100亿美元，建设12英寸晶圆、20纳米以下制程工艺生产线，主要产品为闪存。这既是三星电子海外投资的最大工厂，也是中国大陆目前工艺最先进的半导体生产线，西安政府为这个项目提供了巨额财政补贴。据说三星电子西安厂为了防止技术泄露，不招聘中国大陆的工程师。2018年3月，三星电子再投资150亿美元，在西安开建存储芯片二期工程。SK海力士和三星电子在中国大陆都是两三百亿美元级别的投资，美光却仅仅投资了5.5亿美元在西安建封测基地。
这也是半导体行业残酷性的表现。领跑厂家往往采用激进的折旧政策，在较短的折旧期内高价销售，获取超额利润和充沛的现金流来支持高额资本开支，设备折旧完了就打价格战，狙击追赶者，以维持领先优势。所以，正如赵伟国所说的：“在集成电路这个领域，只有前3才能生存。它并不像其他产业，你吃不到肉，可以吃点青菜。这个行业，或者吃肉，或者挨饿，没有青菜！”
第十八章 越过28纳米节点
FinFET的发明让胡正明成为全球顶级的半导体专家。因为其贡献卓着，他先后被评选为美国国家工程院院士和中国科学院外籍院士。2016年，胡正明获得美国总统奥巴马颁发的美国国家科学奖章。因为胡正明“使摩尔定律又延续了几十年”，国际电气与电子工程师学会(IEEE)授予他2020年度的荣誉勋章。这一荣誉勋章一年只颁发给一个人，上一个获得荣誉勋章的华人是张忠谋(2011年)。
当有人尊称他为“一个了不起的科学家”时，胡正明断然否认：“我不觉得我是科学家，我是一名工程师，科学家是发现自然界已经有的规律，而工程师是要发明自然界不存在的一些东西，这些东西可以为人类解决很多问题，给人类带来便利。我很骄傲，我是一名工程师，我是发明东西的人。”半导体是一门应用性很强的学科，其理论基础其实在二战前就在欧洲建好了，却直到二战后才由美国完成产业化。其中一个重要因素，就是美国人对动手能力的强调和对工程师的尊崇。可以说，是工程师文化成就了美国硅谷的繁荣，而胡正明则是硅谷最伟大的工程师之一。
──然后上面中国评了他科学院外籍院士，而不是工程院......在半导体产业，路线错误的代价是非常昂贵的。FD SOI阵营大伤元气，IBM倒贴15亿美元将芯片生产线转给格罗方德，一向依赖IBM供应技术的格罗方德与联华电子都因为站错队而影响了之后的发展，属于英特尔技术派系、走对FinFET路线的台积电和三星电子则一路凯歌。
──上升到路线站队了....三星电子的14纳米制程获得了苹果和高通的不少订单，梁孟松为之做出了不可或缺的贡献。梁孟松在台积电的年薪在900万元人民币左右，据说三星电子给他开出了3～5倍于台积电的薪酬。
──4KW年薪.....梁孟松不仅影响了台积电和三星电子之间的实力对比，还间接对格罗方德产生了影响。格罗方德自己搞不定14纳米工艺，干脆直接购买了三星电子的14纳米FinFET工艺授权，借助后者丰富的经验和成熟的工艺突围。到2015年中，格罗方德就已经开始使用14纳米FinFET工艺为它的客户量产芯片。格罗方德该年收入大涨15%，拉开了和联华电子之间的差距。
在设计成本不断上升的情况下，只有少数客户能负担得起转向高阶节点的费用。28纳米芯片的平均设计成本约为3000万美元，16纳米、14纳米的则升到8000万美元，设计7纳米芯片则需要2.71亿美元(Gartner数据)。对于多数客户而言，转向高阶节点制程的芯片设计费用实在太昂贵了。虽然高端市场会被7纳米、10纳米、14纳米、16纳米制程占据，但28纳米制程不会退出。
──这也是OPPO退出哲库的原因按照原来的路径，从32纳米再往下走，就应该是32纳米的70%，即约22纳米。前文说过，在这时遇到了技术瓶颈，只做出了28纳米。再往下走，由于使用了FinFET技术，沟道不再是一条直线，沟道的长度开始大于晶体管的长度，所以沟道长度不再与晶体管的工艺节点相关了。英特尔还是老老实实地把晶体管的长度作为工艺节点的标识，从22纳米到20纳米，一步步往前走。这时候，三星电子动了歪心思，仍然按照原有的“乘以70%”的模式对工艺节点进行命名，20纳米的70%即14纳米。从营销的角度来说，数字越小就显得性能越强大。台积电、格罗方德等厂家被迫跟进，否则就会丢掉市场。从此以后，就有了14纳米的70%，即约10纳米、7纳米、5纳米、3纳米、2纳米……实际上，业内认为：英特尔的20纳米相当于台积电的16纳米或三星电子的14纳米，以此类推，此后台积电和三星电子的节点数字相对英特尔来说都是有水分的。
──原来最开始动歪脑筋的是三星！！！由于纳米级别的先进制程技术的研发和资本开支实在太高，绝大多数IDM厂实在无法承担，包括德州仪器、意法半导体、英飞凌、恩智浦、飞思卡尔在内的众多大厂都停止了对先进制程晶圆厂的投入，富士通、松下、瑞萨电子、东芝和索尼等也都转型为轻晶圆厂(Fab-Lite)。在130纳米工艺节点上全球有近30个玩家，到28纳米工艺节点时减少到10个，愿意参与7纳米竞争的就仅剩4个。
──130纳米的我记得Google还开源了设计为了协调半导体产业的发展，从20世纪90年代起，国际半导体产业界开始筹划研究路线图，美欧日韩及中国台湾等半导体产业发达的国家和地区都参与其中。从1998年开始，国际半导体技术路线图(ITRS)每两年发布一次。然而，2016年发布的新路线图首次不再强调摩尔定律，而是超越摩尔的战略(More than Moore strategy)：以前是应用跟着芯片走，今后则是芯片为应用服务。这对中国企业是个好消息，中国企业不久以后将不再需要在追赶摩尔定律的道路上疲于奔命，而应用方面则是中国企业的强项。这是BAT(百度、阿里和腾讯)相继进入应用定制芯片开发的背景，中国芯片要靠BAT，绝不是个笑话。
第十九章 极紫外线光刻难题
早在1997年，为了尝试突破193纳米，英特尔就提出了激进的极紫外线光刻方案，并说服了对高科技十分开明的克林顿政府组建了一个叫EUV LLC的联盟。联盟中的名字个个如雷贯耳：除了英特尔和牵头的美国能源部以外，还有摩托罗拉、超威、IBM、美光和英飞凌，以及能源部下属三大国家实验室——劳伦斯利弗莫尔国家实验室、桑迪亚国家实验室和劳伦斯伯克利实验室。这些实验室是美国科技发展的幕后英雄，它们的研究覆盖各种前沿高科技，从核武器、超级计算机到国家点火装置(俗称人造太阳)等。
硅谷集团的被收购意味着美国本土企业从此彻底退出光刻机领域的竞争，这也是美国政府很不情愿阿斯麦尔收购硅谷集团的原因。美国外国投资委员会要求硅谷集团的技术和人才都必须留在美国，以防止技术外流，其实阿斯麦尔对此求之不得，它既要享受美国强劲的基础科学带来的巨大好处，又要通过硅谷集团原有的资源在EUV LLC联盟中获得更大的话语权，根本不会想把硅谷集团打包带走。另外，美国外国投资委员会不允许阿斯麦尔收购硅谷集团负责打磨镜片的子公司汀斯利(Tinsley)，汀斯利为美国军方和航天公司供应卫星、导弹以及空中照相技术所需要的镜片，是先进半导体制造光学设备的主要供应商。阿斯麦尔对此也不太在乎，毕竟镜头技术不是老美的强项。
──知己知彼从1997年到2003年，EUV LLC的科学家们用了六年时间来回答一个问题：极紫外线光刻有可能实现吗？他们发表了数百篇论文，攻克了在光源、抗蚀剂和防护膜上的3大难题，最终验证了极紫外线光刻机是可行的。
──看到这么多大神攻克了6年，我觉得中国自主研发难......极紫外线光刻一时大热，欧洲有35个国家的大约110家研究单位参与到极紫外线光刻技术的研究中；日本也成立了极紫外线光刻技术系统研究协会；韩国的各研究院及大学也在贸易、工业和能源部的支持下开展极紫外线光刻技术研究。但它们的实力始终无法与汇集了美国顶级科研机构的EUV LLC相比。国际光电工程学会(SPIE)官网如此评价EUV LLC：“如果不是EUV LLC对技术的追求，极紫外线光刻技术就不会成为集成电路制造领域的未来竞争者。”
极紫外线光刻技术巨额的研发资金和难以跨越的技术瓶颈让人望而生畏。这时候，只有阿斯麦尔站了出来，决定牵头进行欧洲的极紫外线光刻研发项目。如果说在EUV LLC中，阿斯麦尔只是个陪跑的小弟，这一次，阿斯麦尔则是要自己做领头雁。
阿斯麦尔集合了3所大学、10个研究所、15家公司联合开展了个名为“延续摩尔定律”(More Moore)的项目，着力攻坚。可能阿斯麦尔自己也没有预料到，从2005年开始，最终要到2016年才实现极紫外线光刻机的量产，前后竟然整整花了十一年的时间。
──居然如此有魄力，佩服这时候，每年10亿欧元的研发费用投入让阿斯麦尔觉得吃不消了。阿斯麦尔从“欧盟第六框架研发计划”中拉来2325万欧元经费，然而这点钱只是杯水车薪。更糟糕的是，极紫外线光刻机的市场很小，即使造出来也很可能收不回研发成本。为了获得充足的研发费用和稳定的客户市场，阿斯麦尔推出了“利益捆绑”的合作模式。英特尔、台积电和三星电子如果想拿到最先进的极紫外线光刻机，每家都必须购买阿斯麦尔5%的股份。说好听点叫风险投资，说难听点就是勒索。
──ASML非常善于将自己与股东绑定，厉害的英特尔、台积电和三星电子对迟迟不见问世的极紫外线光刻机其实都有点心里打鼓。再说了，深紫外线光刻看样子还够用好些年，对极紫外线光刻的需求也并非那么急迫。只是因为不敢得罪阿斯麦尔，多少还是要表示一下。英特尔首先拍胸脯说我拿41亿美元买15%的股份。台积电老老实实交了8.38亿欧元换取了阿斯麦尔5%的股权。三星就比较鸡贼，讨价还价后最终只愿意拿出5.03亿欧元购买阿斯麦尔3%的股权。
哭晕的还有飞利浦。如果飞利浦将阿斯麦尔的股票持有至今，可以升值几百倍。飞利浦自己目前的市值仅有491亿美元，还不到阿斯麦尔的三分之一。此外，飞利浦分拆出去的恩智浦，如今市值也有496亿美元。不要忘了，飞利浦还曾经是目前市值高达6183亿美元的台积电的最大股东，但其拥有的台积电股份到2008年也已全部清空。如果飞利浦未把这些半导体业务拆卖掉，现在的总市值足以让英特尔或三星电子望尘莫及。
──不好好研究股票，看vision的后果就是，得一直辛苦做牙刷如果是不相关或关联性很小的业务，拆分掉是对的。比如三星集团将造车、造船的业务拆分掉，不断增加在半导体上的投入，才有今天的三星电子。半导体是电子业务的核心，消费电子和芯片是相辅相成的关系。比如华为的手机给了早期海思磨炼芯片的机会，海思芯片成熟后又给了华为手机有力的支撑，华为手机和海思芯片又依靠华为的通信业务输血来度过前期的亏损期。华为的规模是它的优势，有规模才有足够多的研发资源和抗风险的能力。而且，虽然华为现在的规模很大，但正如任正非所说的，华为一直坚持在通信计算的主航道上经营。
──所以美国制裁华为，最核心的其实要制裁华为的通信，而不仅仅是手机，特别是通信标准，要排除出华为飞利浦当年拆卖半导体业务，其实是件很时髦的事情。从美国、日本到欧洲，大家都在拆得不亦乐乎：摩托罗拉拆分出安森美和飞思卡尔；西门子拆分出英飞凌，英飞凌再拆分出奇梦达；法国汤姆逊分拆出的半导体部门与意大利半导体公司合并成意法半导体；日本各电子巨头共同拆分，整合出了尔必达、日本显示公司和瑞萨电子。为什么全球各电子巨头都纷纷剥离自己的半导体业务？因为随着芯片的设计和制作越来越复杂，半导体业务投资越来越大、风险越来越高，经营业绩经常有很大的波动。上市公司都不喜欢自己的财报一会儿亏一会儿赚的，因为连续几年业绩太差就会危及管理层的饭碗，没等到业绩回升自己就要被炒鱿鱼，索性分拆了让母公司业绩稳定，管理层就能每年都拿奖金。但这些企业一旦拆分，就注定了在整体实力上萎缩成二流企业的命运，不再具备与华为、三星电子这样的一流企业竞争的实力。
──华为是因为未上市，所以能承受波动；三星是因为它的消费电子的利润足够支撑，能任性，而且管理人是家族，比较稳定，没有职业经理人的考核困扰一家企业绝对不是业务范围越窄才越能专注，大企业也不一定必然和官僚主义画等号。要让各业务版块都有很强的竞争力，只要提升企业内部管理能力就能做到。再以IBM为例，当年郭士纳坚决反对拆分IBM，而是着力于企业内部的组织与流程改造，这才有了“大象也能跳舞”的美谈，改造后的IBM从销售额到利润都有了很大的提高。后郭士纳时代的IBM难抵拆分诱惑，陆续将所有硬件制造业务全部拆卖掉，包括把个人电脑业务卖给联想、把服务器全部交给富士康代工、把晶圆厂卖给了格罗方德。短期来看是能提振一下股价，但长期来看，对IBM的发展是不利的。比如IBM退出半导体业务就是一件很可惜的事情。IBM作为一家半导体技术领先的公司，开发了许多专利技术，大多非自用，而是作为技术输出。它与特许半导体、三星电子、超威和联华电子等都有很长的技术合作历程，对全球半导体产业做出巨大的贡献。半导体制造业务占IBM整体营收不到2%，但该部门连续亏损不见起色，年度亏损最多曾达到15亿美元，于是IBM于2015年倒贴15亿美元将芯片制造版块转让给了格罗方德，彻底退出了芯片制造领域，但又没有像超威一样在芯片设计的方向上发力。如今，IBM转型成为一家以软件技术为主、提供信息技术解决方案的服务商，市值仅有1000多亿美元，大约是英特尔的一半、微软的十分之一。
──IBM这个案例值得好好思考与学习，毕竟是被Jobs经常挂在嘴边的不仅仅飞利浦没眼光，三星电子、英特尔、台积电也都不想要阿斯麦尔的股份。华尔街却持续不断地增持阿斯麦尔的股份，阿斯麦尔已经转变成了一家美资主导的企业。阿斯麦尔最大的两个股东都是美国公司，资本国际集团旗下的资本研究与管理公司(Capital Research & Management Company)和贝莱德集团(BlackRock)分别持有阿斯麦尔15.2%和6.5%的股份(阿斯麦尔2019年财报披露)。这也是美国能够容忍阿斯麦尔坐大的重要原因。
──华尔街居然有耐心，蛮神奇的就是因为阿斯麦尔已经转变成一家美资主导的企业，才能够于2013年以25亿美元的价格并购西盟，掌控非常重要的极紫外光源技术。西盟于1995年推出波长仅有248纳米的准分子激光光源，每套售价45万美元仍炙手可热，其营业额仅用一年时间就从1800万美元迅速成长至6500万美元。1996年9月，西盟的股票以每股9.5美元公开上市，到了12月底，股价已上涨至42美元。2009年，西盟研发出极紫外线光刻所需的大功率光源，成为全球极少数能提供极紫外线光刻机所需光源的供应商。
阿斯麦尔还于2016年用10亿欧元现金购买了蔡司负责半导体光学业务的子公司卡尔蔡司SMT公司24.5%的股份，并承诺在未来六年内向蔡司投入8.4亿美元的巨额研发资金，双方联手研发数值孔径高于0.5NA的镜头。
极紫外线光刻机最关键的技术在于光源和镜头，阿斯麦尔借助美国和德国的技术在这两个领域都完成了布局。所以，表面上看，阿斯麦尔只是一家荷兰企业，但在它崛起的背后，是欧美高科技产业与资本的大联手。终于，2016年，第四代极紫外线光刻机，也是第一批能搞定5纳米及以下制程的NXE3400B正式开始发售，并于2017年第一季度开始交付。NXE3400B的光学和机电系统在技术上均有突破，极紫外光源的波长缩短至13纳米，每小时可处理晶圆125片，连续4周的平均生产良品率可达80％，兼具高精度和高生产率。虽然售价高达1.2亿美元一台，但还是收到大量的订单，芯片厂排队等交货都要等好几年。一台极紫外线光刻机重达180吨，超过10万个零件，需要40个集装箱运输，安装调试的时间都要超过一年，一年产量不超过30台。
──这才是明珠综合阿斯麦尔、尼康和佳能2019年的财报数据，三家公司的光刻机出货分别为229台、84台和46台，阿斯麦尔占比高达约64%。如果考虑到尼康和佳能的产品线偏低端，佳能甚至不做制造芯片的光刻机，阿斯麦尔在高端光刻机方面实际占有接近9成的市场，无疑已是垄断的存在。而在极紫外线光刻机市场中，阿斯麦尔的市占率则是100%，仅此一家。2019年，阿斯麦尔出货了26台极紫外线光刻机。
──中国要追赶，也只能在下一代光刻技术大转变的时候，才有机会纵观光刻机问世以来的六十年，光刻机产业从美国、日本到荷兰，已经完成了几轮的淘汰和转移。光刻机的市场竞争是非常残酷的。芯片制造本来就是一个门槛极高、玩家有限的行业，光刻机作为芯片制造的上游产业，更是小众之中的小众，销售市场非常狭窄，销量也十分有限，全球每年不过300来台。同时，光刻机又是一项需要巨额资金进行研发投入和持续更新迭代的高精尖技术，而且随着芯片制程越来越先进，技术难度和投资金额又呈现指数级的增加。因此，一旦一家原本领先的企业出现产品的技术停滞或断档，在某个新赛道上抢先一步的市场新秀就会拿走少数几家半导体厂商的绝大多数订单，而落后的企业也将因失去关键营收而无力进行下一代光刻机技术的研发和改进，也就失去重新赢得竞争的机会。这让尼康与阿斯麦尔的差距越来越大。
在这里得先说明一下，中国大陆买来极紫外线光刻机并不等于能够仿造。阿斯麦尔在极紫外线光刻机上安装了传感系统，一旦机器被拆解马上就会知道，而且阿斯麦尔很自信即使给出全套图纸中国大陆也仿造不出来。即便如此，美国仍然很紧张。美国为了阻止敏感技术流向中国大陆，不仅限制本国企业向中国大陆出售高科技产品，还要求第三国企业向中国大陆出售高科技产品时，只要这些产品中美国制造零部件的比重超过货值的25%，就必须获得美国的许可。可是，美国商务部对阿斯麦尔的极紫外线光刻机进行检查后发现，源自美国的零部件比重不到25%。
──荷兰厉害了上海微电子是中国最先进的光刻机生产企业，它还在准备65纳米光刻机的研发和验证，与阿斯麦尔的光刻机相比要差上好几代。上海微电子只在部分低端光刻机上有所突破，比如用于封装的光刻机，上海微电子已经占领了80%以上的国内市场。在用于芯片制造的光刻机上，上海微电子在2006年就做出了90纳米制程的光刻机的样机，但此后连续十三年停滞不前。因为该样机包含了许多精密零部件，这些关键零部件大都来自美国、日本、欧洲等发达国家和地区，其中有些敏感元器件，中国很难拿到，导致样机成为摆设，很长一段时间内都无法投入商业化生产。具体来讲，中国产的光刻机在紫外光源、光学镜片、工件台等领域和国际先进水平差距比较明显。中国只实现了小批量生产45纳米光源，工件台的精度也只达到28纳米，配套能力不足使得国产光刻机无法取得进步。因为没有产业化，所以有人总结说，中国的光刻机研发一直有亮点，但始终被甩在后面。
第二十章 被特朗普打压的中国芯片
收服了中芯国际以后的台积电，包揽了高通、苹果和华为这三大巨头的手机芯片代工业务， 一家企业就占到了全球晶圆代工一半的市场份额，并拿下了行业大半的利润。台积电的2016年营收为369亿美元，接近台湾半导体产业总产值的4成，其利润达到了惊人的103亿美元，利润率高达35%。全球500强中没有其他哪家制造企业的利润率能高过台积电的，这完全刷新了世人对代工企业的观感。以台积电和联华电子为代表的台湾晶圆代工产业的发达，又对台湾的芯片设计和芯片封测产业提供了有力的支持。如今，中国台湾的晶圆代工占全球市场份额接近三分之二，芯片设计市场份额仅次于美国，芯片封测市场份额则位居全球第一。台积电在台湾半导体产业中发挥的龙头作用不可小觑。
在晶圆代工领域，台积电“未来十年看不到对手”，已经没必要担心来自中芯国际的竞争。2016年，在获得张忠谋首肯之后，70岁的蒋尚义离开台积电并来到中芯国际担任独立董事。这是一个积极的信号，意味着台积电向中芯国际摇起了橄榄枝。此前蒋尚义曾位列台积电的三位营运长之一，因为年龄问题，他未成为双位共同执行长之一。
──原来是经过同意的，那显然是间谍.....我支持梁孟松中国手机处理器芯片的兴起，受益于中国拥有全球最大的智能手机市场以及中国本土手机品牌的成长。中国同样拥有全球最大的汽车市场，中国在电动汽车领域的发展基本上也与世界同步，但中国企业在汽车芯片市场上基本还无所作为。汽车电子成本占电动汽车的总成本高达65%的比例，由此可见汽车芯片市场之大。汽车芯片属于工业级芯片，质量要求和设计门槛远大于手机芯片这样的消费级芯片。汽车芯片被欧美日企业高度垄断，闻泰科技和韦尔股份通过对安世半导体的收购才切入了这块市场。早些时候，恩智浦为了方便被高通收购，拆分出了安世半导体，结果高通放弃收购恩智浦，安世半导体却便宜了中国买家。安世半导体40%的营收来自汽车功率半导体，被中国资本收购后，2018年收入同比增长超过35%。
──原来汽车芯片门槛比手机芯片还高文及于此，笔者不能不感慨当年中国高校扩招政策出台之远见卓识。当中国的“重厚长大”的劳动密集型或资源密集型传统产业难以为继的时候，是这些通过高校扩招政策造就的每年数百万本科以上学历的高素质人才，得以顺利地保证了中国经济向“轻薄短小”的知识密集型高新产业的升级转型，这才有了大量依托工程师红利成长起来的高科技企业。中国因此才发展后劲十足、综合国力不断提升，没有像拉美国家那样跌入“中等国家的增长陷阱”。
──可能，是，高级黑？对欧洲技术公司的收购让中国本土制造业企业获得了巨大的进步。中国制造业通过收购获取的技术中，来自德国的是最多的。例如被美的收购的库卡机器人、被山东潍柴收购的林德液压、 被浪潮集团收购的奇梦达部分内存技术，以及被徐工集团收购的全球工程机械50强的施维英。另外别忘了，如果没有西门子提供的TD技术，中国就不可能推出自己的3G移动通信标准TD- SCDMA。如果看整个欧洲的话，其他还有被中资收购的意大利倍耐力轮胎、瑞士的先正达集团等等，另外法国的阿尔斯通和德国西门子也对中国转让了高铁技术。欧洲真的算是中国的好伙伴。
──那你中国，还不紧紧抱住欧洲大腿即便是美国内部，也并非举国上下团结一致要和中国过不去。事实上，美国以华尔街和硅谷为代表的上层社会的主流意识是要尽可能地多与中国做生意。美国本质上是一个商业国家，商业国家最重要的事情就是赚钱。在赚钱这件事上，富人和穷人是有冲突的，毕竟蛋糕就那么大，给穷人多切一点，富人吃到嘴的就少了。于是，华尔街就炮制了一个经济理论，说要发展美国经济就得给富人减税，因为富人手上钱多了就会去投资，投资了就能创造更多的就业机会和更高的经济增长。实际上，这个经济理论是哄骗美国穷人的，给富人过多减税的结果就是美国的贫富分化越来越严重，中产阶级在消失，穷人的购买力越来越差导致富人不愿投资，反而影响美国的经济增长。
──这点很重要，若中国的购买力继续变差的话，确实富人会不再继续投资
第二十一章 处理器的新战场
1978年，也就是精简指令集诞生的第2年，一家名叫艾康电脑的公司在英国剑桥创立。艾康想生产一款供英国中小学校使用的电脑，向英特尔求助，希望能购买286处理器的设计资料和样品，但英特尔没搭理它。艾康于是基于精简指令集研发了一个32位、6M Hz、使用自研指令集的处理器，并将其命名为ARM(Acorn RISC Machine)。20世纪80年代，艾康曾与苹果合作开发新版的ARM微处理器内核，苹果想用ARM来为牛顿(Newton)掌上电脑开发芯片。1990年，在获得苹果和VLSI科技的投资后，艾康电脑成立了独立的子公司安谋，专门从事低成本、低功耗、高性能芯片的开发。由于牛顿掌上电脑的失败(这是乔布斯离开时苹果推出的产品)以及企业自身实力的弱小，安谋没法自己直接卖芯片，被迫踏上了一条新路：自己不生产芯片，甚至不设计芯片，只将芯片架构的知识产权(IP)内核授权给其他公司。
即使不用X86，乔布斯仍然期望和英特尔合作。他在iPhone上市前曾询问英特尔能否帮苹果代工手机处理器，并给出了一个不容商讨的价格，问英特尔能不能接受。芯片的成本取决于它的产量，英特尔计算了一下，发现如果想要从苹果的订单中赚钱，苹果手机必须卖出一个在英特尔看来是天文数字的销量。英特尔时任首席执行官保罗·欧德宁凭直觉认为应该接受苹果提出的交易，毕竟苹果那时刚刚在iPod上创造了一个销量奇迹。这款iPhone未尝不可能再创造一个奇迹。但英特尔最终还是拒绝了苹果的订单。后来，iPhone的实际销量不下英特尔预估数的百倍。欧德宁是英特尔第一个不具备工程师专业背景的首席执行官，这让他缺乏自信去做出有争议的决策。后来欧德宁坦言，未为iPhone生产处理器芯片是自己职业生涯中最后悔的一件事。但我们知道，这还不是欧德宁犯下的最大错误。
英特尔也会犯错，而且是经常犯错，在半导体这样的高技术产业不犯错是不可能的，何况英特尔还总是走在行业的最前沿。在从32位处理器向64位处理器升级时，英特尔就犯了一个大错误。全球最大个人电脑供应商惠普认为精简指令集和复杂指令集都不完美，就怂恿英特尔设计出了一个看似可以解决一切问题的终极架构——超长指令集(VLIW)。英特尔新任首席执行官克瑞格·贝瑞特正好也想搞点业绩，摆脱格鲁夫的阴影。他认为英特尔犯下的最大错误就是太依赖微软，何不借计算机从32位迁移到64位的机会，不开发64位的X86，逼着大家都用新架构，彻底摆脱如影随形的超威，憋死附骨之疽的微软？似乎觉得“作死”程度还不够，正逢电影《泰坦尼克号》(Titanic)上映，英特尔就给新架构起了个名字叫安腾(Itanium)。
苏姿丰3岁时随父从中国台湾移居美国，大二时研习SOI技术，年仅24岁就获得麻省理工学院电机博士学位。毕业后，苏姿丰先去了德州仪器，然后在IBM利用SOI技术研发铜制程工艺。在30岁时，苏姿丰担任了郭士纳的特助，亲身体验当代最传奇的企业再造过程，亲眼看见“大象是如何跳起舞来”。首席执行官特助是IBM颇具特色的接班人培育方式，被挑选出的明日之星得以实际参与公司重大决策。而郭士纳的特助又与众不同，郭士纳不懂半导体，需要技术专家给他技术指导。在郭士纳的调教下，苏姿丰习得了领导及谈判技巧。之后，IBM拨给她一笔经费，创立了一个游戏机芯片部门。苏姿丰成功赢得索尼、微软和任天堂等大客户，被誉为“视频游戏技术女王”。
──24岁就是麻省理工博士！！！苏姿丰将最大的赌注押在了个人电脑CPU的新架构Zen上，该项目经费不受公司缩减开支政策的影响。Zen的研发历时四年，用了累计超过200万个工时才得以问世。在此期间，超威的股价继续下跌，苏姿丰为此承受了巨大的压力。作为一个技术专家，她很清楚Zen的潜质，“看到芯片样品那一刻，我相信AMD的未来，指日可期。”
在GPU领域，没有英特尔的什么事，主要是英伟达和超威两家企业的较量。创办英伟达的黄仁勋与执掌超威的苏姿丰有点远亲关系，前者的母亲是后者母亲的姑姑，所以这两家企业之间的竞争又被戏称为表舅与表甥女之间的战争。
──有意思黄仁勋与苏姿丰是在同一年迁居美国的，这纯属巧合，因为两人分别是从泰国和中国台湾去的美国。苏姿丰家境优越，从小练钢琴并入读纽约最好的中学。而黄仁勋被送去的是一家近似少年教养院的乡村寄宿学校。读俄勒冈州立大学时，黄仁勋喜欢上了计算机科学。从斯坦福大学硕士毕业后，他来到硅谷，作为一名芯片设计师加入了超威。两年后，他跳槽到擅长做图形处理芯片的艾萨华(LSI Logic)，后来转去销售部门并做到总经理。1993年，30岁的黄仁勋和两个工程师看好电子游戏计算市场，用4万美元的启动资金创办了英伟达。在随后四年时间里，英伟达推出了两款芯片。由于押错技术方向，这两款产品都失败了，公司也奄奄一息。黄仁勋决定将公司发展的方向从游戏机调整到正在兴起的个人电脑，并从游戏设计公司晶体动力请来大卫·柯克博士担任首席科学家，组织了一支庞大的研发团队。英伟达的第三款芯片采用微软显卡的标准，获得微软的垂青，这才大获成功。
──跟对潮流的重要性，如果他当时跟的是苹果，绝对死翘翘或者被收购在硅谷，老黄被称为好斗的男人：爱穿黑色皮衣，时刻做好反击的准备，股价涨到100美元时还文了个纹身。黄仁勋得罪过的企业有超威、英特尔、微软、苹果、讯景等大型IT企业，以及几乎所有的游戏厂商。
──Fuck Nvidia像英伟达和超威这样由华人创始或掌舵美国知名半导体企业的现象并非孤例，而且越来越多。尤其是芯片设计领域，全球前10大芯片设计公司，除了高通，其他全部都是由华人创办或者担任首席执行官。此外在晶圆代工、半导体设备，甚至是电子设计自动化领域，都有华人担任重要职位。如果特朗普想召集美国半导体企业开一场如何打压中国芯片的会议，他会很郁闷地发现，在座的多数都是华人。
──哈哈哈
第二十二章 云计算与人工智能
纳德拉于1988年从印度前往美国留学，1992年就加入微软，工作二十二年后，年仅47岁就执掌了拥有13万名员工的微软。微软的上任首席执行官鲍尔默常被指责为对新趋势反应迟钝，纳德拉则善于说服上司进入新领域。他在比尔·盖茨手下工作时就学会了对付暴君上司的办法：“他们会对你大吼大叫，说你是疯子，指责你试图毁掉整个公司。但你不要被这种戏剧性场面吓倒，只要一次次拿着数据去找他们，证明你的观点，因为这一切很大程度上是为了考验你是否真的知道你自己在说什么。”
纳德拉领导了微软向云计算的转型，在他的推动下，Azure云计算业务打破微软传统，加大对开源数据的支持，并加入了开放数据中心联盟(ODCA)。Azure支持包括Linux在内的数千个开放标准和开源软件环境。他还帮助微软推出了云计算版Office软件，即Office 365。这是微软有史以来销售增长最快的产品之一。纳德拉“意识到了这是个面向服务的世界”，十分看重互联网服务的巨大价值。他还强调要打破微软内部的各自为政，通过集体合作开发出优秀的产品。纳德拉的这些表现让他在微软内部和整个行业都获得了很高的声誉，并为他铺平了通向首席执行官宝座的道路。
──服务为何重要？看看隔壁苹果70%的毛利率就知道了2019年，微软的云计算收入为181亿美元，仅次于亚马逊的346亿美元，排名全球第2。云计算问世不过十来年，全球市场规模已达到1071亿美元(Canalys数据)，对比一下，芯片问世后用了三十多年才达到千亿美元的市场规模。
──期待AI时代的表现IBM的表现则相当糟糕，其云计算营收增长率远低于其他企业。IBM是最早做云计算的企业之一，如今却位居前5名之末座，而且还有份额下滑之虞。IBM这位蓝色巨人曾经为世界奉献了许多伟大的发明创新，包括穿孔卡片机、商务打字机、Fortran编程语言、大型机和小型机、RISC计算机、硬盘、内存、准分子激光光刻、铜互连技术、对称加密算法、深蓝超级电脑、沃森认知计算平台、物联网、智慧地球……但自2012年以来，IBM的营收几乎每年都在下滑，甚至创下了连续22个季度营收下滑的可怕记录，至今股价已跌了近40%，仅剩1000多亿美元。随着传统软硬件和IT服务业务日渐萧条，IBM将自己从销售传统的IT工具重新定位为专注新兴数字工具，如云计算、人工智能、量子计算和区块链等。如果在被视为企业转型重要方向的云计算上表现不佳，IBM前景堪忧。
──期待IBM的表现2019年7月，IBM正式完成对红帽(Red Hat)公司的收购，收购金额高达334亿美元。这是IBM发展历史上最大的并购交易，也是美国科技行业史上金额排名第3的并购案。红帽是领先的基于开源Linux的企业软件供应商，擅长提供云端环境的企业运算解决方案，亚马逊、微软、谷歌和阿里巴巴都是红帽的重要客户。IBM不打算在规模上与其他云计算企业竞争，而是致力于做公有云和私有云的拼接服务，帮助企业既拥有公有云高效灵活的资源，又拥有私有云的安全性。所以红帽被并入IBM的混合云部门，以帮助IBM做好混合云服务。相对于红帽205亿美元的市值来说，IBM给出了高达约63%的溢价。但一些红帽的员工并不开心，他们更希望自己的公司被微软并购。业界也并不看好IBM对红帽的收购，因为红帽只有一半的业务与云计算相关。
有意思的是，英特尔前总裁蕾妮·詹姆斯离职之后创办了一家芯片创业公司AMPERE，其业务是基于ARM架构打造服务器芯片，还得到了安谋的投资。AMPERE的首款产品ALTRA就是一款基于ARM的80核服务器处理器。她曾经是格鲁夫的助理，也曾经是英特尔首席执行官的候选人。连这样的英特尔资深管理人员都看好ARM架构的前景，可想而知英特尔该是多么的沮丧。
罗斯·弗里曼在智陆做工程师的时候，就有一个激进的想法：“要做就做别人没有做过的，让芯片就像一个空白的磁带，可以任由工程师在上面编程、增加功能。”在这个想法的激励下，弗里曼创建的赛灵思成为FPGA、可编程系统芯片及“自适应计算加速平台”(ACAP)的发明者。赛灵思拥有FPGA高达50%的市场占有率，它和英特尔、莱迪思和美高森美四大厂商几乎垄断了FPGA市场。
FPGA芯片允许用户编程，用户可以反复修改芯片的电路功能，灵活改变芯片的计算任务，在更新任务时不需要重新定制芯片。而且，相对GPU，FPGA有低时延、低能耗和架构灵活的特性，这让对某些指标有硬性要求的企业很有吸引力。比如，亚马逊的智能语音助手Alexa与人对话时，GPU的反应速度是几十毫秒，消耗75瓦到100瓦功耗，而FPGA的响应时间是几毫秒，功耗也要小得多。
──所以AMD瞄准的还是物联网这块FPGA原本多用于通信基站产品，自2014年以后相继被微软、亚马逊等企业引入云计算中，可以大幅降低基础设施成本和提高计算速度。FPGA还可以实现不同应用的切换，提升数据中心的使用效率。比如在亚马逊AWS数据中心里，白天FPGA上可以跑语音识别、图片分类，晚上就能跑视频文件转码，可在不同时间段更有效地满足消费者的不同需求。
这场英伟达与超威之间的并购战将对全球半导体行业产生深远的影响。与英伟达收购安谋的情势不同，超威并购赛灵思不存在明显的行业垄断风险，在各国市场监管机构那里通过的概率很大。讽刺的是，美国掀起的贸易战很可能会阻碍英伟达对安谋的收购。2019年5月22日，安谋遵守美国贸易禁令，中止了与华为的合作。一旦安谋被美国企业收购，就更容易听从美国政府的政策安排，对某些企业采取歧视政策或优先保证另外一些企业的利益，这就干涉了移动领域的自由市场竞争。这是欧洲和中国都不希望看到的。美国是英国的盟国，英国大概率会允许英伟达收购安谋，但这一收购行为要想通过中国和欧盟的审批相信会有很大的困难。
不管这对表舅与表外甥女谁将笑到最后，最大的赢家都是台积电。无论英伟达还是超威都得找台积电代工芯片。在美国加州的淘金时代，多数淘金客都没赚到什么钱，发大财的是那个卖牛仔裤的人。人工智能芯片就是一场新时代的淘金热，而台积电就是新时代的卖牛仔裤的人。
──提供服务赚取的利润率也很高，并不比台积电毛利率差太多按照超威的发展趋势，超威甚至有可能在未来两年内超越苹果成为台积电最大晶圆消耗量的客户。超威可能在晶圆耗用量上超越苹果的背景，是芯片的风口在从智能手机向人工智能物联网转移。
IBM在算法上犯了路线错误。IBM搞的是认知计算，试图让电脑超过人脑，打造无所不知的专家系统。IBM的路线错误让它最重要的人工智能商业化产品沃森系统付出了惨痛的代价。
这个评论戳到了IBM的痛处。因为IBM走的是认知计算的道路，对数据的质量要求非常高，加上沃森吹牛要解决连人类医生都挠头的疑难杂症，而疑难杂症的病例本就更少，这导致沃森学习到的治疗病例有限。为了给沃森提供数据支持，IBM花费数十亿美元收购了多家做医疗数据分析和解决方案的公司。即使如此大的投入，IBM似乎还是没有获得太多高质量的数据。沃森的知识储备不足，其表现自然也就差强人意。
英特尔为狙击英伟达而做出的所有努力都未能奏效。CPU已老、GPU当道，连摩尔定律都需要依靠GPU来延续。全世界数据量的年增长速度大约是40%，并在不断提升。CPU的性能提升却在放缓，已经跟不上数据增长的速度。而GPU中所容纳的晶体管数量还在呈指数级增长，让GPU的性能以40%左右的速度提升，跟上数据大爆炸的脚步。所以，一点也不让人意外地，2020年7月8日，一个分水岭式的历史事件发生了：英伟达当日市值接近2500亿美元，首次超越英特尔，成为全美市值最大的半导体企业。多家媒体都迫不及待地宣告：一个时代结束，另一个时代开始了。8月30日，英伟达的市值继续涨至3240亿美元，整整甩掉市值跌至2140亿美元的英特尔一个千亿级。
除了在云端训练芯片市场上占据主要份额外，英伟达在终端推断芯片市场上也有布局。终端推断芯片最大的一块市场是汽车芯片，英伟达推出自动驾驶解决方案，销售了大量的硬件给特斯拉、奥迪、沃尔沃等车企和谷歌、博世这样的汽车技术供应商。除了一线车企，英伟达还为100多家初创公司供应了自动驾驶套件。
信息时代发展的每个阶段都会有特定的处理器芯片架构诞生。第一次芯片浪潮，IBM用定制处理器主宰了商用计算机的时代。第二次芯片浪潮，基于复杂指令集的英特尔X86架构一统个人电脑的江山。第三次芯片浪潮，基于精简指令集的ARM架构成功逆袭，占据了移动端。AIoT时代，第四次芯片浪潮席卷而来，RISC-V架构很可能将成为主导。目前RISC-V已成气候，未来处理器架构领域将可能形成X86、ARM和RISC-V三分天下的格局。第四次芯片浪潮如果诞生新的巨头，大概率会出自RISC-V指令集阵营。
──期待成真为了做芯片，马云投资了中国大半个芯片圈。2019年，阿里巴巴的平头哥公司推出基于RISC-V的处理器架构玄铁910。阿里巴巴将玄铁910的知识产权核全面免费开放，希望能够在AIoT领域建立起开发者生态，目的是推它的操作系统AliOS。AliOS曾经在智能手机市场上败于安卓和iOS，如今在物联网市场上卷土重来。
历史上，每一代半导体新巨头的出现都伴随着终端迁移：商用计算机市场成就了IBM；个人电脑市场成就了英特尔；移动智能市场成就了安谋、高通、苹果、三星电子和华为。而在AIoT市场的新机会中，中国厂商很可能脱颖而出。要知道，通用处理器和定制处理器之间的界限是很模煳的，只要用的人多了，定制处理器就能变成通用处理器。英特尔的CPU诞生之初就是一款为日本企业定制的计算器芯片。GPU原本也是专用于解决CPU搞不定的图形处理难题的定制芯片，市场做大以后就变成了图形处理和高性能计算通用芯片。现在的五花八门的人工智能处理器也是专用于解决GPU搞不定的特定计算难题的定制芯片，说不定中国企业中哪家的什么“PU”哪一天能发展壮大成为通用的人工智能处理器了呢？
──走的人多了，也就有了路！中国在近年诞生了一大批人工智能公司、芯片公司，中国还有大量的智能化市场需求。一些有资金、技术、经验积累的中国企业甚至已开始了对最底层的处理器架构的攻坚。在人工智能的浪潮中，中国其他企业有机会像英特尔抓住微处理器、三星电子抓住存储器、高通和华为抓住智能手机处理器一样，选对赛道、后发制人，真正切入芯片的高端和上游，改写中国芯片长期落后的历史！
尾声 美国芯焦尾声
- 拜登丝毫不隐瞒这次会议的目的是对半导体企业施压，要求在美国进行对芯片制造业的投资，“美国的竞争力取决于你们的投资”。在大约10分钟的发言中，拜登19次提及“美国（America）”，18次提及“投资（invest）”。在会议结束后的新闻发布会环节，拜登对记者们公开表示：“我一直在强调，中国和世界没有在等，美国也没有理由要等。美国现在在集中资本投入半导体、电池等领域。这是别人正在做的，我们也必须做。”拜登将发展半导体产业的意义提高到复兴伟大美国的高度：“我们在20世纪中叶领导了世界，我们带领世界到了20世纪末，我们将再次领导世界，”
主要参考书籍
高陶.中国芯：战略型科学家江上舟博士传［M］.北京：中国青年出版社，2012.
西村吉雄.日本电子产业兴衰录［M］.侯秀娟，译.北京：人民邮电出版社，2016.
谢志峰，陈大明.芯事：一本书读懂芯片产业［M］.上海：上海科学技术出版社，2018.
后记
- 在完成《手机战争》一书的写作后，总觉得有些意犹未尽。因为“手机”这个命题太过宏大，一部小小的手机，能够浓缩从芯片、移动通信、计算硬件设备、软件到移动互联网的整个信息产业的发展。信息产业的这些领域，每一个都是宏大的命题，都有很多的故事可以讲，但在《手机战争》这本书中，受“手机”主线的约束，手机之外的话题不可能展开太多。特别是芯片及其背后的半导体产业，是一个价值高达4000多亿美元的大产业，整个信息产业都是以芯片作为基础建筑起来的。芯片的发展历史远比手机要长，其覆盖范围达到整个电子产业界，手机不过是芯片应用的一个细分市场而已。《手机战争》虽然也大致勾勒出了全球及中国芯片产业发展的概况，但远不足以展现芯片几十年发展的全貌。于是，笔者又萌生了专门为芯片写一本书的念头，然后就有了《芯片战争》。
──原来是先有《手机战争》
注释
半导体可分为分立器件和集成器件，比如单独使用的晶体管、光电半导体和传感器就是分立器件而非芯片，逻辑芯片、模拟芯片、存储器芯片等集成器件才是芯片。所以，虽然在多数情况下，芯片和半导体的概念可以通用，但严格意义上，半导体的范畴应大于芯片。
模拟芯片，是处理声音、光线、温度等连续性的模拟信号的芯片，与之相对的是处理0和1这样的离散性的数字信号的数字芯片。
广义上的内存包括动态随机存储器(DRAM)、静态随机存储器(SRAM)和可擦除可编程只读存储器(EPROM)等类型。为了叙述简便，本书提到的“内存”均仅指最常见也最有代表性的动态随机存储器(DRAM)。
1995年，韩国的LUCKY(乐喜)和GOLD STAR(金星)两家公司合并成LG(乐金)，金星更名为LG电子。
SIM：subscriber identify module，客户识别模块。SIM卡又称智能卡或用户身份识别卡，主要用于数字蜂窝移动电话的用户识别。手机只有在插入SIM卡后，才能入网使用。