本文刊发在经济学人。
上月，芯片行业精英齐聚台北，参加一年一度的 Computex 电脑展，讨论中有两个话题占据主导。第一个是人工智能。人工智能已经让半导体成为全球利润最高的行业之一，第二个是中国。
中国大陆芯片制造商没有出现在这场展会上，但他们的影响无处不在。
人们关注中国，原因不难理解。Computex 开幕前一周，华为公布了一种技术，通过在芯片上堆叠多层电路，在不依赖西方最新制造设备的情况下提升性能。
投资者也在释放信心信号。过去一年，香港股市半导体企业股价上涨130%，大致追平美国同类指数。阿里巴巴和百度这两家中国互联网巨头计划分拆芯片设计业务。存储芯片制造商长鑫存储正准备公开上市。
中国能否在芯片制造领域实现自给自足，是这个行业最重要的问题之一。答案之所以重要，是因为“算力”，也就是训练和运行 AI 模型所需的处理器与存储，已经成为技术实力的货币。到2025年底，中国算力规模只有美国的约七分之一。
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要缩小这一差距，中国必须掌握两类截然不同的能力：芯片设计和芯片制造。
中国在前者已经取得显著进展，但在后者仍有很长的路要走。
过去，中国在芯片设计上远远落后。直到2023年，在 AI 芯片市场占据主导地位的英伟达仍满足中国约90%的需求。出口管制改变了这一局面。自美国2022年10月限制向中国销售先进芯片以来，美国政策一直摇摆不定。
但中国的反应始终稳定：监管机构持续引导国内企业减少使用外国芯片，即便这些芯片可以合法获得。
结果是，中国形成了受到保护的本土市场。阿里巴巴和百度正在自行设计处理器，寒武纪等新兴企业也在有限竞争中迅速发展。预计今年，中国本土设计企业将拿下中国 AI 芯片支出约五分之四的份额。
券商伯恩斯坦的分析师开玩笑说，美国为加强中国半导体行业所做的事，比中国政府自己做的还多。
中国国内市场当然足以支撑一个产业。预计未来三年，中国本土云计算巨头将在 AI 基础设施上投入超过4000亿美元，其中很大一部分将用于算力。
另据报道，中国政府还计划在未来五年为数据中心投入2950亿美元。
中国也拥有大量具备相关技能的人才。许多中国芯片设计师都是在英伟达和 AMD 等美国企业工作时积累经验。
华盛顿智库布鲁金斯学会的凯尔·陈认为，目前中国人才池已经足够深，即便小型创业公司也能招募到完整的设计团队。
有才华的设计师正在寻找绕开制裁的方法。
一种方式是依靠蛮力。华为的 CloudMatrix 系统连接384颗昇腾处理器，试图挑战英伟达最新 AI 系统，尽管耗电量超过后者四倍。另一种方式是更紧密地整合硬件和软件。今年4月，中国模型开发商 DeepSeek 发布针对华为芯片优化的大语言模型。中
国设计企业也在采用 FP8，这是一种低精度数据格式，可以让 AI 模型在性能较弱的芯片上更高效运行。华为正在攻击英伟达最强的竞争优势，也就是 CUDA 软件生态。
华为自己的平台 CANN 旨在降低从英伟达芯片切换出来的难度。中国 AI 创业公司创始人表示，软件差距一度巨大，现在正开始缩小。
但这种变通能力能把中国带到的地方终究有限。伯恩斯坦指出，华为最强的芯片昇腾910C，性能只有英伟达 H100 的五分之四，而 H100 已经是近四年前发布的产品。
中国国产芯片主要是在同英伟达获准在中国销售的降级版处理器竞争，也大多局限于“推理”，即运行现有模型，而不是从零开始训练前沿 AI 这种要求高得多的任务。
剩下的差距，与其说在芯片设计，不如说在芯片制造。速度最快的处理器需要最先进的生产线。中国芯片设计企业无法使用台积电等晶圆代工厂的最新制程。台积电是台湾地区的合同制造商。
中国本土晶圆厂无法从荷兰设备制造商阿斯麦购买极紫外光刻设备，因此无法可靠大规模生产晶体管尺寸小于7纳米的芯片，而当前最先进制程已经达到3纳米及以下。即便是较落后的芯片，产能也受到限制。
因此，中国对 AI 处理器的需求远高于本土可获得的供应。
研究机构 Citrini Research 使用化名的分析师 Zephyr 指出，中国企业通过在海外租用云算力，或将芯片走私入境来弥补短缺。
先进存储也是另一道瓶颈。AI 所需的高带宽存储器（HBM）几乎全部由三家公司生产：美国美光，以及韩国三星和 SK 海力士。
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中国正在大举投入追赶。自2019年以来，中国每年进口的芯片制造设备已增长两倍，达到390亿美元，占全球需求约40%。其中许多设备用于生产较老一代芯片，但也有一部分用于先进制造。
与此同时，北方华创和中微公司等本土企业，现在已经能在化学沉积、蚀刻和晶圆清洗等关键环节提供有竞争力的替代设备。中国甚至在 HBM 领域取得进展。研究机构 SemiAnalysis 预计，长鑫存储在全球 HBM 产量中的份额将从目前几乎为零，上升到2028年左右的约12%。
然而，尽管取得这些进展，中国的自给自足努力仍在极紫外光刻设备面前撞上墙。极紫外光刻是印刷微小电路所必需的技术。尽管中国多年来一直可以使用阿斯麦较老一代的深紫外光刻机，但仍未能生产出国产同类设备。
多数行业估计认为，中国制造的极紫外光刻机还需要约十年时间。
没有这些先进光刻机，中国芯片制造商正在寻求变通办法，从深紫外光刻机中榨取更多性能。其中一种方法是“多重图形化”，也就是让同一片硅晶圆多次经过光刻设备反复曝光。这可以蚀刻出更小的结构，但会增加成本、拖慢生产速度，并提高缺陷出现的概率。
另一种方法是先进封装，将多个使用较老技术制造的芯片连接成一个系统。华为在 Computex 前发布的消息表明，公司正试图利用较老的深紫外设备，更接近领先制程的性能。
虽然中国距离芯片制造技术前沿仍有一段距离，但不应忽视中国已经取得的进展。以苹果为例。由于存储芯片短缺日益严重，这家 iPhone 制造商正寻求美国政府批准，从长鑫存储购买较老一代存储芯片。
如果苹果获得批准，美国企业将为美国政府多年来试图遏制的行业提供资金支持。