被卡脖子是因为脑袋已经长出来了

科技   2024-11-12 08:00   湖北  
2018416日,美国商务部发布了中兴的激活拒绝令,中兴的经营立即陷入休克。随后,《科技日报》持续三个月推出系列文章,报道了制约我国工业发展的35项“卡脖子”技术,包括芯片、操作系统、触觉传感器等多个领域,引起社会的广泛关注与讨论,于是,“卡脖子”就成了一个有特定含义的专有名词。

科技日报的35项“卡脖子”

虽然列了35项,但表里实际上也有一些技术是有点需的,比如激光雷达,当时业界都没商用,是实验室产品,比如,核心算法实际上是一个统称,比如操作系统,虽然都是美国的,但软件实际上是卡不了脖子的,只会造成短时间的困难和混乱。表中真正有威胁的,实际中动作也越来越大的是只有芯片产业。





芯片“卡脖子”动作越来越大






2018年,美国商务部用中兴试了一下制裁流程,之后中美很快达成妥协,2019年华为列入实体清单,2020年加码,2022年美国出台政策不允许投资中国芯片,也不允许美国人或有美国永居权的人为中国芯片产业工作,2023年,更进一步,美国拉着荷兰日本进一步封堵芯片产业,美国“卡脖子”的动作越来越大,越走越远。

美国为什么在芯片上的动作越来越大,原因也不复杂,在现代社会,几乎所有带电的产品都会用到芯片,电脑里有芯片,手机里有芯片,电视机里有芯片,电饭煲里有芯片,导弹里有芯片,坦克里有芯片,至于各种复杂设备,那更是由芯片堆起来的,程控交换机,存储设备,云计算等,可以这么说,芯片是信息社会的基座,是现代产业体系的核心枢纽,各行各业几乎都离不开芯片

不仅如此,芯片也是美国现在完全掌控的规模最大,附加值最高行业之一,不同领域的芯片领先企业也基本是以美国企业为主,英特尔,英伟达,高通,德州仪器,AMD,安森美,赛灵思,博通等。

2021全球半导体市场规模约为5559亿美元,总部位于美国的半导体企业的2021年销售额约为2575亿美元,半导体是美国的主要出口产品之一,2021年,美国半导体出口额为620亿美元,在美国出口额中排名第五,仅次于成品油、飞机、原油、天然气,这还不包括由美国公司设计但在美国之外生产或代工的芯片

现在虽然美国还是各类芯片的主导,但这10多年国内各类芯片公司如雨后春笋般成长起来了,比如被实体清单之前的海思SOC芯片已经是第一梯队,国内的指纹识别芯片已经非常有竞争力,编解码芯片等,其他领域还有很多。

美国在芯片上以越来越大的力度来封堵中国,核心就是要阻止中国芯片产业的进步,以防止芯片产业重蹈其他产业的覆辙,像30年前的冰箱彩电,20年前的程控交换机,10年前的手机,或最近几年的汽车。

因为芯片是现代电子产业的基座,美国芯片上卡脖子实际上是想打乱国内芯片发展的节奏,以保证美国的产业优势和控制力,从而限制国内电子信息产业发展的天花板。现在中国产业发展已经相当完整,已经从发达国家抢了很多产业并紧紧握在自己手里,覆盖了高、中、低端,中国芯片被卡脖子是因为脑袋已经长出来了,而40年前,美国最多只能卡脚踝,对中国产业影响非常有限。





卡脚踝效果肯定不佳





中国一直到80年代才基本解决温饱问题:农村联产承包后才基本吃饱饭,1983年底才取消布票,大多数人日常三餐都能吃到肉更是要等到2000年以后了,在改善居住条件方面,城市商品房和农村自建房的大量建设始于90年代,伴随着家用电器的普及。1980年,全国电话总数才400多万部,还不到香港一个城市的用户数。
1980年粮食产量32,056万吨,钢产量3712万吨,水泥产量7986万吨,化纤产量45.3万吨,布产量134.7亿米,发电量3,006亿度,空调 产量1.3 万台,洗衣机产量25 万台,冰箱产量4.9 万台,彩电产量3万台。

如果,我说如果,美国在1980年卡中国的脖子,卡哪里?是卡冰箱还是电视机,或者钢铁成套设备,水泥生产配料?粮食的种子还是农用化肥?对中国的经济有影响吗?个人觉得影响不会很大,因为当时中国主要是解决吃饭穿衣及日常生活的问题。

所有这些,都不会成为卡脖子的候选对象,因为中国那个时候的产业高度只能说是脚踝这般高,卡脖子相当于卡了中国的脚踝,压根“没脖子可卡”,或者能卡的东西太多了,都不值得卡了,化肥厂成套设备,宝山钢铁厂成套设备,电冰箱电视机生产线,这些都只是欧美和日本的正常市场化销售设备都不在巴统禁止输出清单中,我们能知道80年代唯一突破巴统的是上海贝尔的程控交换机引进及配套的上海贝岭集成电路生产线的引进。

合肥是上海贝尔第一个客户

但程控交换机只是我们能看到并且需要80年代的光刻机,实际上比程控交换机更高技术的产品和产业还有很多,但我们当时的产业和技术环境还用不上,哪怕就是上海贝尔的程控交换机,也是经过几年的建设,调集了全国的人才,再加上国家政策支持才逐渐上了规模,形成良性循环。

虽然没脖子可卡,但幸运的是,在改革开放之前的30年,我们建立了比较完整的工业体系,虽然大多数产品要落后一代或数代,但完整体系的意思是各类产品和技术我们都有,人才体系也都是具备的,无论是卫星导弹、飞机大炮、汽车火车还是石油化工、纺织制药、冰箱彩电,这给改革开放之后各产业的发展和追赶奠定了不错的基础,是一个有基础,有体系,有种子人才的完整产业体系,有种子和没种子,有产业和没产业,发展的难度是完全不一样的





逐渐发展起来的中国产业






联合国把产业分为三个大类,第一产业是农业,第二产业是采矿业、制造业,水电煤生产供应行业,建筑业,第三产业是包括批发零售、软件、电信、金融等众多行业在内的服务业。

农业天生就是各个国家本土产业,农产品产生之后会与贸易,但农产品贸易一直就是各大国重点保护对象,因为每个大国都不会开放农产品市场,涉及到吃饭问题,没饭吃是会真的被“卡脖子”的,会死人的。

第三产业大多数也是以各国本土为主的,比如金融,旅游,餐饮,但各国也会统计服务贸易,也会有服务贸易顺差和逆差,比如教育,旅游或软件,但这些服务贸易和这个国家第三产业比起来占比是很少的。

真正全球竞争的主要是集中在第二产业中的制造业,因为建筑业,水电煤一般都还是本地产业为主,哪怕是外国企业主导,还是本土的经济产出,采矿业也是老天赏饭,真正能改变,能发展的,主要还是制造业。

改革初期,欧美几乎是所有产业领先,全球主要大国,中印基本是赤贫,苏联军工及重工业厉害,但轻工业不行,信息产业欧美正在快速发展,而其他大国基本为零。哪怕是我们现在认为很低端的纺织业,国内也是不行的,全国人民的衣服基本同色,不是黄色就是蓝色,款式也单一。

因为欧美全方位的领先,一直到90年代初,程控交换机还要400美元/线,也就是差不多3000人民币,这靠月租费和每分钟1毛钱的通话费是很难收回成本的,于是电话初装费就应运而生。21寸的彩电要2000多,这需要半年工资;合资的桑塔纳轿车也要10多万,进口的其他轿车更贵,电视机电冰箱的生产线需要引进,宝钢成立需要和新日铁合作,数控机床要进口,输配电设备要合资,化肥生产线要进口,地铁设备要进口,手机要进口,相机要进口,胶卷要进口,核电设备要进口。总之,几乎没有竞争力的行业和企业。

后来,纺织业翻身了,至少可以用“1亿件衬衫换一架飞机了”,而不是用原油资源。再后来,家电进口少了,再过一段时间,家电都开始出口了。钢铁和水泥产量上来了,质量上来了,也开始能有些出口了,大部分都不依赖于进口了,甚至还和欧美国家就钢材闹起来贸易纠纷了。

RCA曾经是电视机的大拿,之后电视机的生产就以欧洲公司为主,但很不幸,欧美家电在80年代被日本的企业打得满地找牙。九十年代之后,中国家电企业崛起了,欧美的家电销声匿迹了,日本家电企业也只能逐渐向高端退缩,甚至有些直接就倒闭被收购了,比如夏普。

这样的故事在很多行业发生,比如IBM是不想还是不愿意赚PC的钱?原来IBM PC可是赚了不少钱的,服务器和小型机更是赚得盆满钵满,但因为竞争,就把PC和服务器业务卖给了联想。摩托罗拉曾经是手机的王者,无线通信的大拿,但在竞争中香消玉殒,同样消失的还有从通信行业鼻祖执百年牛耳的AT&T独立出来的朗讯,在与华为或中兴,爱立信诺基亚的竞争中落败。

彩电有了,冰箱有了,飞机有了,高铁有了,汽车有了,盾构有了,哪怕是被卡脖子的芯片,我们国内的产业规模也不小。

上海贝岭是国内首批现代芯片制造企业





现在的中国制造业






根据202475日工信部专题发布会的数据,目前我国工业产业已经形成了全、多、大的独特优势,拥有41个工业大类、207个中类、666个小类,拥有联合国产业分类中全部工业门类,500种主要工业产品中,我国有220多种产品产量位居全球第一

2023年我国全部工业增加值达到39.9万亿元,占GDP比重31.7%,制造业增加值占GDP比重26.2%占全球比重约30%

对应的,世界银行发布了2023年全球制造业增加值数据,中国以4.66万亿美元占据首位,美国只有2021年数据,为2.5万亿美元,再后面是德国,日本,印度,韩国等国。

全球制造业增加值

中国制造业在大多数行业是领先的,从简单的口罩打火机到电厂成套设备及汽车,从鼠标到智能手机,大多数行业都有中国的身影。

美国的制造主要集中在半导体、航空航天、生物制药等高科技领域,这些产业技术含量高,附加值高,为美国经济贡献了高质量的GDP

在中美之外,其他国家一般都有自己的优势产业,比如,德国日本的汽车产业,韩国的芯片产业,但其他国家的产业覆盖面都比中国小的多。

从全面落后,到现在这个成绩,中国只用了不到50,从出口石油煤炭换取宝贵的外汇资源,到纺织产业慢慢崛起,从电脑鼠标等产品代工到联想成为最大的PC厂商,从彩电冰箱生产线进口到彩电冰箱空调等家电产品占全球一半以上。

全球最大的商品市场是石油天然气能源产品,石油年消费量约48亿吨,市场规模约2万亿美元,天然气年消费4万亿立方米,又是一个过万亿美元的市场。

汽车应该是第二大商品市场,全球汽车产量约为9000万辆,按1亿辆算,平均每辆车位2万美元,汽车市场规模约为2万亿美元。

全球排名第三的应该是医药产品市场,规模约为1.6万亿美元,排名第四应该是航空航天市场,规模过万亿美元。

再之后产业分类标准就比较多比较细了,比如,家电市场可以分为大家电和小家电,整体家电市场规模超过6000亿美元,纺织服装如果作为大行业,市场规模也是超过6000亿美元的,芯片市场规模也是在6000亿美元左右,食品包装市场也差不多是6000亿美元左右,而实际规模可能更大的化工,会被分散到各细分行业的统计之中,有的被统计在能源,有的被统计在材料,当然也有被单独统计为医药,下游的产品更是涉及到括衣、食、住、行等各个行业。

对中国来说,20世纪80年代,产业发展主要是纺织、家电、钢铁、电力等非常基础的产业,90年代家电行业开始发力,先是国内市场逐渐占优,然后开始出口,从格兰仕微波炉产量占全球50%开始,中国家电开始走到了世界的前列。

2005年之后,中国各行各业都开始逐渐追赶,都开始突破,2010年之后每过一段时间都会有好消息传来,电力设备,发电机组,高铁,盾构机,地铁列车,电脑,手机,通信设备, 直至现在的220多种产品产量位居全球第一。





制造业成长的基础






在过去40年,我们最大的进步就是在原有完整产品和技术体系上不断吸收、消化,然后再创新,在极低成本的钢铁及电力加持之下,各行各业所向披靡,战无不胜。

我们花巨资引进建设了先进的宝钢,在之后的20年,我们掌握了钢铁生产设备的自主,于是就有了钢铁产能的基础,否则每个宝钢这样的钢铁厂都要花几百亿人民币,谁承受得起?

在化肥上,除了因为资源限制的钾肥不能自给,自从改革开放之后引进并掌握了现代化的化肥生产线之后,中国化肥产量就突飞猛进,不但不需要进口化肥,还能大批量出口化肥。

三峡工程的左岸14台机组采购金额超过七亿美元,每个机组在1997年就需要当时的5000万美元,在支付了几千万美元的技术转让费之后,右岸仅自主设计制造的8台机组就节省了3.5亿元人民币,这还仅仅是当期的,之后中国70万千瓦机组,80万千瓦机组,最终到100万千瓦机组,实现了水电火电机组自由,并且是遥遥领先,在规格,产量和成本上。

在通信领域,在程控交换机突破之前,进口交换机每用户是400多美元,仅设备折合到人民币就需要3000多元人民币,国内企业突破了之后,交换机的价格从400美元一线一路降低到只要几十人民币一线,于是,国人实现了电话自由

在轨道交通领域, 1995年,上海地铁一号线进口西门子一列8节车厢编组的地铁列车需要那个年代的2亿人民币,平均每节车厢约2500万人民币,现在,中国中车国产化的地铁列车,一列8组车厢编组大概需要3000万人民币2020年左右)。

国产地铁车辆

2021年全国轨道交通在运营的轨道交通车辆为57286节车厢,大多数是国产的,就算按400万人民币一节,总价也就2000多亿元,如果按进口价格算需要1万多亿人民币,价格不降下来,洛阳,芜湖,滁州能建轨道交通

在中国能够制造盾构之前,盾构价格非常高,高规格的盾构更是2亿元一台,对地铁来说,一条地铁线几十公里线路一般是需要7,8台盾构同时施工才是高效的,随着国内企业在盾构上的突破,国产盾构迅速成为隧道施工的主流。
地铁列车和盾构的国产化是国内众多2,3线城市能建造和使用得起地铁的前提

在工程机械上,我们原来看到都是小松,日立,CAT等品牌,但经过10多年的积累,徐工,三一两个品牌已经位列全球工程机械10强,全球工程机械前50强,中国占据了40%以上,但中国工程机械还需要一定时间积累。

其他的,比如造船行业,这几年中国已经占据了全球一半以上的市场,2022年中国已经成为全球第二大汽车国,2023年,中国已经成为全球最大的汽车出口国,是最大的光伏组建生产国和出口国,煤炭产量全球第一,水泥产量全球第一,电解铝全球产量第一,平板玻璃全球产量第一, 港机全球产量第一,还有很多全球第一。

汽车出口

小产品方面中国更是一骑绝尘,中国眼镜产量全球第一,中国打火机全球产量第一,中国有不少乐器全球产量第一,中国袜子产量第一,鞋子产量第一,这一类也有很多。以打火机举例,一次性打火机从发明之后,制造国从美国日本转移到西班牙,再从西班牙转移到东南亚,再从东南亚流转到中国,但自从中国开始制造一次性打火机之后,再也没有转移出去,因为中国这个上面下了绝对多的功夫,将产业集群发挥到了极致,建立了绝对的成本优势,支撑打火机的行业崛起和垄断。

有自行设计和优化能力是基础,这个很多国家都有,但中国还有一个独一无二的优势,那就是钢铁和电力非常便宜,比大多数国家要便宜得多,这就为众多工业制品奠定了绝对领先的成本基础,比如,汽车制造业,造船业,这些产业中的钢铁使用量都不低,在中国设计制造的成本要比在美国或韩国低得多。





卡脖子是因为脑袋已经长出来了





富裕的国家必须要有很多高附加值的产业,这样才能支撑起人人都可以做的服务业的毛利空间。比如,在上海,理发一般最少要30块,但在中国很多乡镇,理发可能就只要510块。往上,纽约的洗剪吹要20-30美元,往下,非洲小地方可能只要几块人民币,而这里的差异就是这个国家有没有高毛利高附加值的产业,以及高毛利产业的多寡。

20世纪30年代,汽车收音机是高附加值产业,成就了摩托罗拉,大哥大更是让摩托罗拉一飞冲天;电视机曾经是RCA的王牌产品,然而20世纪80年被日本企业打垮了,然后日本企业又被中国企业打垮了。

最新最鲜活的例子是汽车产业,在80年代初,国内合资组装的桑塔纳要卖10多万元人民币,到1990年产量也只有1.8万辆。2009年,中国汽车产销量超过美国,成为最大的汽车市场,但此时的汽车还是以上汽大众,一汽大众,广州本田,一汽丰田,华晨宝马,北汽奔驰等合资企业为主,比亚迪,吉利,奇瑞等国产品牌虽然有产品,但销量还非常有限。

桑塔纳曾经的荣光

2023年,中国已经是全球最大的汽车出口国,比亚迪也已经位列十大车企行列,并且产销量和排名还在快速提升之中。汽车是除了能源之外的最大行业,中国汽车产业的这个变化周期只用了短短的5,6年,而且还在快速提升的过程之中。

50年前,美国是最大汽车制造国,随后日本汽车产业在80年代-90年代给美国造成了极大的麻烦,那个时候美国的芯片、IT行业及互联网产业规模还不算大,汽车产业是美国的命根子,于是,美国穷尽全力打压日本的汽车产业。

随着美国芯片、IT行业及互联网等产业快速成长,微软、英伟达、苹果、Alphabet、亚马逊、Meta、英特尔等公司支撑起了美国高附加值产业的大旗,因此汽车产业对美国来说已经没那么重要了,通用汽车2023年销售了618万辆排名第五,福特汽车2023年销售441万辆排名第六,并且可以预见的是两个公司的产量和销量还会继续下降,好消息是美国还有一个特斯拉还在快速上升之中。

中国汽车产业的进步对美国影响比较小,因为在过去20年美国已经将汽车行业让渡给了日本和德国,但中国企业在芯片行业的进步相当于日本80年代对美国汽车市场的进攻, 虽然现在还没有动摇到美国的根基,但部分领域已经影响到了美国产业,比如,华为用的都是自己的SOC,多卖一台华为手机就会减少一片高通芯片的销量,除了SOC之外,华为已经其他芯片也有外销,于是,美国就开始打压华为

芯片是美国IT行业领先的基础和基座,虽然芯片行业总体市场规模可能并不是特别大,但芯片对美国包括软件及IT服务行业的领先起到了至关重要的作用,如果没有领先的芯片,在芯片之上的操作系统,数据库,软件等,都有可能会被颠覆,注意,是有颠覆的可行,在国内芯片有足够竞争力的情况下。

芯片产业链正在全力补课

芯片是国内制造业最后一个坎,如果全产业链迈过这个坎,实现全自主可控,那中国的产业限制和产业空间就会完全打开

被卡脖子,是因为脑袋长出来了,我们现在的产业与40年前已经完全不可同日而语,40年前是没有脖子可卡,现在脑袋长出来的,经济交互密切了,于是就有脖子了

中科聚智
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