定义、定位、定价
IC设计业是半导体业,这毋庸置疑,只是IC设计业是制造业吗?这个行业分明没有工厂,所以也被称为「Fabless」,难道他们不是服务业吗?2022年臺湾IC设计业的年产值大约400亿美元,由于这是个脑力、技术密集的产业,多数的附加价值来自臺湾本地,如以臺湾GDP总量8,000亿美元计算,IC设计业对臺湾GDP贡献值可能在4%上下。DIGITIMES也是依附于电子业的专业服务业,与IC设计业一样,我们都是介于二级、三级产业之间的服务业,那么我们可以自称2.5级产业吗?这种产业型态能否成为臺湾产业发展的契机,甚至是平衡社会发展的力量呢?其次,想从事2.5级产业发展的企业,必须深度理解目标产业的特质,否则对客户没有足够的说服力,当然就定义不出好的价钱,甚至在进行大规模投资的过程中被市场消灭了!如果从1970年代英特尔(Intel)推出微处理器、臺湾推动RCA計劃开始算起,大致已经经历了半个世纪。以我的认知,1985年微软(Microsoft)推出视窗軟件、英特尔的386微处理器带来康柏(Compaq)、宏碁领先推出兼容电脑以前,都是产业萌芽期,之后才是真正形成新時代产业的时代。1985~2007年iPhone上市之前,都是个人电脑主导产业的时代,而iPhone的双向互动功能,改变了世界电子业的生态,这是第二个阶段,我们可以称为「移動通信的时代」。最近ChatGPT上市之后,人工智能真正成为显学,黄仁勋说,这是人工智能的iPhone时代,意思是人工智能即将进入爆发性成长的阶段。先不论这样的评论可以被落实到什么样的境界,我们可以先期探索在人工智能与物联网相互激荡的AIoT时代,我们如何定义我们的事业,并为自己的企业找到新的定位,重新因为目标客户、服务方式的不同,重新订定新的价格方针?在个人电脑时代,臺湾以「蚂蚁雄兵」的产业营运模式应战,一开始百花齐放,1992年时光是生产NB的公司就将近50家,彼此探询规格、杀价竞争,但内部的竞争创造出了产业竞争力。所以我们常说:「臺湾人关起门来打得你死我活,但躺在地上的是日本人、韓國人」。韓國营运成本较高的三星电子(Samsung Electornics)、乐金电子(LG Electornics)不敢撄其锋,选择以品牌、关键零件应战,经营成果较臺湾毫不逊色,也形成今日臺韩产业结构的差异。到了以手机为主力的移動通信时代,谁抢到苹果(Apple)、惠普(HP)、戴尔(Dell)的代工订单,谁就可能是赢家,强调ODM的设计能力、经济规模与资本运作都是成败的关键,企业拼命争取上市的机会,透过公开市场的资金进行扩张、对抗。这些故事离我们并不远,只是故事的剧本正在改变中。人工智能、服務器、绘图芯片引导的新时代,领先的NVIDIA与超微(AMD)意图巩固生态系,而现在跟他们购买芯片的亚马逊(Amazon)、微软、Google、Meta都在自研芯片。亚马逊、Google与高通(Qualcomm)、Marvell之间的合作,也可能是深化NVIDIA与联发科合作的触媒。产业之间的竞合关系不仅改变,也出现敌友难分的时代,在这种情况之下,我们如何帮自己定位呢?
迈向低碳永续家园
梭罗(Henry David Thoreau, 1817~1862)曾说过:「We can never have enough of Nature.」他一直在告诉我们永续发展的重要性。近年来, 经济部大力推动永续发展(Sustainable Development Goals;SDGs),甚至在社会新创暨新创产品及服务采购奖也涵盖SDG领域。在智能农业领域,AgriTalk(农译)技术一直朝低碳永续研发,除了非常坚持无毒有机的农业生产,更进一步,希望智能农业也能帮助净零碳排,于是以人工智能(AI)物联网(IoT)系统发展低消耗、高效率之精准农业系统,导入智能碳权云端系统,打造植物碳吸存模塊化系统,可以帮助达成净零碳排的目的。利用人工智能及物联网,AgriTalk控制让智能农业生产能够标准化「固碳总量」及精准记录「碳足迹」,其作法是以AI精准施肥及农药使用,保护土壤永续。同时以IoT智能控制记录总用电及用水记录(进行碳足迹监控)。AgriTalk采用袋耕的方式,很容易将农业用废弃物炭化生成「生物炭」回归土壤及固碳。有趣的是,AgriTalk生产的姜黄在吸收二氧化碳进行光合作用时,在泥土内的姜黄茎部能固碳,效果极佳。AgriTalk多方面进行研发,让有机无毒智能技术可中和土壤,增加土壤的保水力及通气性,吸附土壤养分使其不易流失,并能提高族群数量及多样性。生产农产品为例,考虑净零碳排将无可避免地增加生产成本。然而,AgriTalk仍坚持农业应以永续发展为目标,并不遗余力地追求此目标。目前,AgriTalk已达到14项SDG指标,并得到了回报,经济部社会新创暨新创产品及服务采购奖特别颁发SDGs第12项指标的荣誉,亦即农业智能化服务。AgriTalk不计成本地实践净零碳排这种做法,在一般传统农业生产往往不易达成。这种做法在追求营利的同时,也不忘关注健康及环保问题,秉持著对地球永续经营的关怀。这样的承诺和移動对于农业产业而言具有重要意义。AgriTalk所实践的永续农业模式,除了促进生产力的提升,也对环境造成的影响更加友好。虽然过程中可能需付出额外的投资,但对未来环境和社会的影响却是无价的。希望AgriTalk的做法能激励其他农业从业者,引导他们寻找更加永续和环保的方法来生产农产品。这个事例向我们传递了一个重要的信息:在追求经济效益的同时,我们也必须关注地球的健康,并寻找在这两者之间达成平衡的方法。只有如此,我们才能实现可持续的农业发展,为我们的子孙后代留下更美好的未来。
破题、解题
我常说:「網絡世界里一定会有答案,但关键在是否问对了问题!」臺湾的问题我们自己最了解,别以为找个诺贝尔奖经济学得主、国际顾问公司就可以药到病除,这真的是「门都没有」!臺湾的优势在于制造业,也在于制造业中的「隐形冠军」,他们通常没有自己的品牌,专注在特定技术、市场区隔,《隐形冠军2.0》一书作者说,德语系以外的国家,就属臺湾隐形冠军的比例最高。又说隐形冠军很多是家族传承,因此CEO的任职寿命通常是在20年以上,远高于一般企业的6年。由于臺湾的隐形冠军与德语系国家相近,我们可以推演「制造业新增的产值、附加价值将集中于特定公司」,这种情况的后果可能与硅谷、旧金山的情况相近。富裕的产业、家庭继续买房、消费,但一般人却难以承受普遍性的生活成本上扬,年轻人不想买房、生小孩。我出生那一年(1958年)的新生儿是41.6万人,当时臺湾仅有1,009万人;到1980年时,臺湾有1,800万人,新生儿是40万人上下;到了2022年,臺湾有2,326万人,但新生儿仅有13.8万人。政府已经发出警讯,2023年臺湾的新生儿总数可能不到13万人,用每下愈况还不容易形容陡降的大趋势。如果问题在于产业不均衡,而臺湾又不能弃守电子业,那么往服务业挺进的发展路径存在吗?我们称制造业为二级产业,服务业是三级产业,现在制造业比重提升到已开发国家中难得一见的37.7%,而服务业仅剩60.7%。因为低端服务业吸纳大量人口,臺湾研发投资将近一半来自电子业,传统服务业几乎没有研发、新创成功案例。我们都明白,未来世界所有的公司都要以數字资产相互竞争。举例而言,航空公司的会员体系就是个很好的平臺,连结了飞航的航线、旅行社、机场、交通连结,我想像得到的是「元宇宙」的应用。有人告诉我,飞机是在最小的空间内,定义出「人的价值」的服务模式。我们不可能改变现在的服务模式,但却可以创造这些模式新的价值。很多产业案例都有一些定义与定位的问题,我常说亚马逊(Amazon)是假装成零售代理商的網絡服务公司;DIGITIMES是假装成报社的专业服务公司,那么华航、长荣能结合上下游,甚至旅客,跳脱传统航空载具的概念发展另类服务业吗?常有电子业的资深朋友说,臺湾过去的成就都是因为理工人才的关系,这样的说法失之偏颇,也因为这样我们太专注技术、效率、成本,而缺乏「人」的味道。我们能重新理解产业经营模式的变革,为自己的产业找到新的定位,并跳脱「将本求利」,只做OEM订单的代工模式吗?
从AI变革谈臺湾经济三角习题
一趟硅谷之行,深刻的体验贫富落差、時代落差与产业落差的问题。旧金山与硅谷成为两个世界,在硅谷的史丹佛购物中心,穿梭著富裕的消费者,餐厅吃顿饭得支付22%小费,年薪20万美元以上的軟件工程师成为天之骄子,但他们也担心,有一天自己被科技取代。ChatGPT一出现,英国电信、Vodafone立即宣布大量裁员,打败軟件工程师不是另一家公司的軟件工程师,而是軟件或其他的新兴科技。我们都知道,真正成功的公司对手只有两个,一个是自己,一个是无法掌握的新科技。顾问公司麦肯锡(McKinsey)说,人工智能技术进程提前了10年,企业经营者得站在第一线观察改变、因应改变。这个水太深了,一般凡夫俗子很难一窥虚实,赢家全拿的剧本不断上演,这几年不再有那么多新创公司创造惊奇,比较受到瞩目的是生态系的呼朋引伴。打败一家公司容易,打败整个生态系困难或者旷日废时。在臺湾,服務器上下游产业,从上游的IC设计、晶圆代工、封测、零件都有商机,下游的服務器生产、工控应用也都水涨船高。臺湾的压力不在有没有商机,而是商机也集中在特定的产业领域,AI概念股被大家吹捧,只要能围绕在以NVIDIA与超微(AMD)的生态圈里就可以赚得盆满钵满。最近黄仁勋、苏姿丰分别到臺湾停留了10天、5天,他们不是来享受家乡味、吃麻花卷的,是在網絡巨擘动手之前先来绑桩。被绑的企业都可以分一杯羹,那么分不到这杯羹的其他企业、产业,就要面对资源往赢家流动的现实。臺湾不是没有荷兰病,而是变形的荷兰病而已。西元2000年时,臺湾制造业占比跌到19.8%,产业空洞化的说法每天见诸于媒体。但在2018年起的G2大战,去全球化的新浪潮席卷全球之后,臺商大举回流,累积投资资金为2.5萬億臺币(约800亿美元),可以想像的是,回流的资金大多集中于制造业。根据政府统计,2022年的GDP中,有37.7%来自制造业的贡献,与2000年的19.8%相比,相去将近1倍。我们可以说过去20年臺湾从「去工业化」,走向「再工业化」之路。从正面角度观察,增加就业机会、提升所得水准都是可喜可贺的大趋势,也都知道一级产业(农业)是弱势产业,服务业比重虽然高达6成,但薪资只占5成左右。亦即臺湾的服务业是低薪的服务业,那么「再工业化」的大潮无法扭转的情况下,我们有机会以制造业所需的知识服务业,为臺湾的服务业带来新的面貌吗?
大水冲倒了龙王庙?
随著網絡巨擘往自研芯片发展,与 NVIDIA、超微(AMD)的关系也必然会出现新的變量。而这些新變量很多会出现在臺湾,臺湾是观察全球科技产业变迁的制高点之一。首先,Google与亚马逊(Amazon)、微软(Microsoft)这些公司针对物联网、人工智能(AIoT)所研发的芯片是不是仍然需要最先进的制程,这会牵涉到臺积电、三星电子(Samsung Electronics),甚至联电这些公司的布局。其次,臺湾掌握了ICT产业的供应链,从上游的數據中心,到前端(Edge)的芯片需求,无论是制程技术,还是供应链的整合,基于供应链的效率考量,不找臺湾,也没有太多的其他选择。过去Amazon、Google这些公司都是从建立網絡服务平臺,吸纳大量的社群用户起家的。在拥有大量用户之后,开始建构自己的數據中心,采购服務器,提供企业等级的云端服务,借以创造更大的效益。在整个过程中,網絡巨擘在传统的惠普(HP)、戴尔(Dell)、美超微(Supermicro)等服務器品牌之外,成为主要的采购商。DIGITIMES Research最新服務器产销调查报告显示,Amazon超越Meta成为臺湾服務器产业的第一大采购商,排名第二的Meta也是網絡公司,传统的戴尔排名第三,第四名又被Google拿走,显示整个产业生态有很大的改变。再者,惠普、戴尔从软硬整合、系统服务著手,而不是将數據中心的服務器商机当成最高顺位。至于在COMPUTEX与黄仁勋同臺的美超微董事长梁见后,也是臺湾嘉义出身的科技创业家。他自然知道臺湾供应链的优势,美超微早就将服務器的工厂直接设在桃园,直接融入臺湾供应链。对电子产品制造业而言,「大水冲倒龙王庙」是必然,迟早而已。这是个多元交错的新商机,如果友达要做數字看板,怎么可能不与佳世达、纬创出现利益冲突。我相信冲突一定会有,但大部分业务仍会持续,如果友达成为三星面板最主要的供应商,佳世达、纬创也绝不会因为友达发展數字看板业务,而老死不相往来。如果有一天我们看到友达、群创握手言和,平常心看待即可;而NVIDIA直接向Amazon、Meta叫阵时,也不用太惊讶。
網絡巨擘 vs. NVIDIA 是敌,还是友?
企业为了维持竞争力,垂直整合不仅仅是口号,而是一直都在发生的事。臺积电做先进封装,日月光怎么想?1995年时,英特尔(Intel)在波多黎各生产主机板,臺湾刚刚进入青少年期的主机板工业惶惶不可终日,我受命研究这个主题,研拟对应方案。最后发现是虚惊一场,原来英特尔怕臺湾主机板产业停留在上一个時代的产品上,跟不上不断更新的微处理器,因此创造了一个假想敌(或是诱饵),让臺商绷紧神经。这样的策略在微软(MIcrosoft)的Surface Pro上也有异曲同工之妙,只是谁敢说英特尔主机板計劃一旦成功,会只是个阶段性的任务吗?现在类似的戏码正在硅谷上演,具有领先优势的NVIDIA,为了让自家的AI芯片有更大的空间,必然会抓紧制造合作伙伴布局服務器生产,长期来看,经营品牌或者针对商用客户提供更多云端的服务,也不令人意外。在網絡巨擘之中,苹果(Apple)是市值3萬億美元的大腕,排在NVIDIA前面的微软、Google、亚马逊(Amazon)等市值都超过1萬億美元,而紧追在后的Tesla也没闲著。每家公司都有自研芯片的計劃,他们与NVIDIA之间不会是永远的朋友,不仅在芯片上短兵相接的机率提高,在數據中心的营运上也都可能出现新的格局。Google、亚马逊等对手,必然会找高通(Qualcomm)、博通(Broadcom)、Marvell这些公司助拳,那么联发科、瑞昱、群联这些臺厂要扮演什么角色呢?大家在新闻报导中,看到群联潘健成促成苏姿丰领取阳明交大的荣誉博士,而我看到的是超微(AMD)与群联背后可能的结盟关系。产业有变动都是好事,但得跟上脚步、有观察能力,不能只看花边新闻!对上游的晶圆代工厂而言,客户正出现结构性的改变。过去以CPU、应用处理器(AP)为主要客户的时代,那是为了电脑、手机竞争的高端运算之需,往尖端制程发展天经地义。一旦进入多元的商机,高端运算依然重要,但也可能出现更多差异化功能或软硬整合、網安等不同方面的考量。过去世界级的科技领袖到臺湾,都是有适当的场合。半世纪来,微软总裁只来过两趟,一次是2000年的世界科技大会,另一次是2009年Steve Ballmer到中国时,顺道绕行臺湾。当时Ballmer很满意臺湾之行,临行前还落下一句话:「如果以后到亚洲来有三天的话,会留一天给臺湾」。这次黄仁勋待了10天,苏姿丰待了5天,苏姿丰仅有一天公开行程,那么其他时间都在做什么?我们可以很明确的说,臺湾现在是「战略要地」,他们不会只是为了吃家乡菜而留在臺湾的。基本上,这个产业没有永远的敌人,也不会有永远的朋友,但只要是臺湾实力够的话,大家都会在臺湾多停留几天!
印度半导体奖励政策与发展策略 (二):以营利为导向的策略
半导体的产业发展其实是一个产业持续累积资金的过程,而只有盈利的企业才能够累积资金、扩大规模,最后足以用于自主研发,追上位于产业前沿的竞争对手。政府补助只能当成产业启动器(jump starter),却不能持续用于续命。美国半导体协会(SIA;Semiconductor Industry Association)之前访问过印度,给印度政府的建议之一是保持市场竞争性。唯有如此,才能培养出能长期在世界市场竞逐的公司和产业。一个产业的发展可能以十数年计。如果将容易进入营利的状况的因素纳入发展策略中考量,产业先发展领域的选择也许会与目前印度电子与半导体协会(India Electronics and Semiconductor Association;IESA)的建议不同。譬如扩大自有产品IC线路设计公司的占比。印度有丰沛的IC线路设计人力,至去年(2022年)为止,从业人员已达5.5万人,占世界IC线路设计从业人口约20%,人力资源充沛。IC线路设计工作也与基础设施较无关系,而且印度IC设计次产业已运作多年,大部分的障碍显然已经成功被排除。另外,相对于半导体制造,IC线路设计计所需的投资显然较小。惟印度庞大的专业队伍目前从事的业务大部分是IC设计服务,只有较少数的公司提供自己的产品。扩大自有产品IC线路设计公司在整个产业中占比,乃相对而比较容易成功的一种做法,而且所需的发展时间较短。利用正在逐渐移入印度的电子系统制造业的半导体需求所创造出的市场,可以提供自有产品IC线路设计公司的发展机会,这可以替代前述的政府销售补助或策略性采购的铺贴。某种程度也提高半导体自给率。在发展IC线路设计产业的同时,对比在特定地点政府先行集中建设必要的半导体制造基础设施,并且培养半导体制造及制程、材料研发人才,这些都是比较耗费时间的工程。这样的发展顺序虽然对于半导体制造能力的取得过程看起来比较迂回,但是商业成功的机会较高,而且稍后的半导体厂也在设立后不必同时面临基础设施缺乏、人力资源短缺以及半导体制程量产同时的三重压力。半导体产业加值链长、面向广,后进者不可能同时间开启多条战线。好的发展策略自然是依托自己已经具备的优势点、面,顺势扩大在整产业中的竞争优势环节。最后要强调一下,半导体产业的最基础本质是营利事业,不是军工业。标定取得某种特定技术却无法形成良性商业循环、自我支持持续发展到最有竞争力的领先群,如此发展策略容易导致失败,也不乏前例。制定产业发展策略以及相关的奖励政策时,须将欲扶植的次产业可能获利因素,放在更为优先的政策考量顺序上。(作者现为DIGITIMES顾问)
印度半导体奖励政策与发展策略(一):奖励政策与发展意向
印度内阁在2022年9月21日发布〈Modified Programme for Development of Semiconductor and Display Manufacturing Ecosystem in India〉,用以支持其成为电子系统设计及制造(Electronics System Design and Manufacturing;ESDM)的世界枢纽(global hub)愿景。企业投资印度的常有顾虑之一,乃基础建设不足问题,则由于2020年4月1日公布的〈Modified Electronics Manufacturing Clusters Scheme〉(EMC 2.0)及其中的Common Facilities Center(CFC)来支持。先说基础建设不足的问题,单只是政策及补助是不容易见成效的,因为基础设施有很多部分不单只是投资可以解决的。譬如半导体所需要的高压线及水源,废水、废弃物处理,乃至于环保法规,都需要公权力的行使。这个部分由政府主动地作为先行启动計劃、集中于一处提供较完整的产业基础设施、形成聚落等,是比较有效率的作法,可以省却投资者决策过程中的疑虑,并且加速投资决策后漫长的准备、申请程序。此类作法早有成功的先例,譬如臺湾的科学园区,或者是中国的一些高科新区,都是政府先完成基础设施再招商,让企业的考虑单纯多了。至于发展半导体产业的部分,这个奖励条例可能有点误导之嫌。半导体与显示器虽然享有部分类似制程,却是两个截然不同的产业,产业的业务模式竞争样态差别甚大。不然也很难解释为何中国在发展半导体和显示器两种产业,呈现截然不同的结果。将两种产业的奖励政策以分别的条例来规范是比较安全的做法。印度有兴趣的半导体制造领域包括几类:第一类是逻辑,虽说是所有技术节点政策都支持,现在看来40納米仅是可以接受,目标应该放在28納米;第二类包括化合物半导体、矽光子、傳感器(包括MEMS)和离散元件(以下统称特殊产品类);第三类是封测。对线路设计另有奖励办法,包括对奖励设计产业基础设施(infrastructure)的〈Design Linked Incentive Scheme〉条例,补助设计相关支出的50%;以及支持设计实施(deployment)的〈Deployment Linked Incentive〉,补助净销售金额的4~6%。印度电子与半导体协会(India Electronics and Semiconductor Association;IESA)对政府的建议是依次发展封测厂、特殊产品厂,最后才及于先进制程厂,由易至难,看起来井然有序。先进制程方面,IESA建议聚在28納米上,这是摩尔定律发展过程中每一个晶體管制造成本最低的制程。先发展封测的原因是投入较少、雇用较多人数,次而特殊产品的原因是因为这些工艺过去的发展期较短,比较有机会迎头赶上。但是,如此简化的观点显然忽略规划产业发展应考虑入的细节。诚然,特殊产品的工艺有很多是8吋厂的制程,在传统半导体的制造工艺上看来并不太困难。但是这此特殊产品的晚出现,也有它的道理。譬如化合物半导体的SiC,出现在军用电子产品已有多年,但是SiC晶圆生产困难,良率较低,以至于现在用SiC做的功率元件,其晶圆成本还占元件制造成本的一个相当百分比。类似这样的例子不胜枚举。也就是说,单只是从半导体制程的先进与否来探讨产业发展策略,并非是一个全面的衡量标准。制程简单而晚出现的产品自然是有其他的障碍妨碍它的问世,所以要进入这些领域要有其他投入的准备,譬如半导体材料的研究与开发。即使被视为第一步的封测,也要有类似的心理准备。
假如室温超导体是真的?
Nature News在2023年8月16发表的新闻以〈LK-99 isn’t a superconductor — how science sleuths solved the mystery〉为题,引用许多验证实验的文献,对于前一阵子在国际学术界、产业界引起的室温超导体骚动,算是暂时划下休止符。超导体在其临界温度(critical temperature)下要同时具有2个物理特性:1. 零电阻,所以电子在流经超导体时不会发热。2. Meissner effect,当有外加磁场时,磁场无法延伸入超导体内。我们经常看到的科普片中一个超导体悬浮于磁铁之上,即为此一效应的视觉展示。超导体现象的发生以前,是需要极严苛的周遭条件,譬如极低温或极高压。也有理论来描述这现象:BCS理论(Bardeen-Cooper-Schrieffer theory)来描述,这是1972年物理诺尔奖得奖作品。需要极端低温的环境下,才发生超导现象严重的限制超导体的应用—因此从1911年发现超导体现象迄今,物理学家致力于发现临界温度较高的超导体的材料。这百年最标帜性的突破是Georg Bednorz与K. Alex Muller于1986年发现的陶磁超导材料(1987年诺贝尔奖得奖作品)及随后朱经武的钇钡铜金属氧化物(Yttrium Barium Copper Oxide)。之后虽然有新材料持续提升临界温度,但是关于其物理机制存有分岐,没有令人一致信服的理论。这其实很大程度的减缓临界温度的提升—没有理论基础的实验尝试,有时看来像是炼金术。Nature News的文章用那些检验实验的结果,简单解释为何LK-99非超导体:韓國团队所看到的部分悬浮(partial lifting)现像是铁磁(ferromagnetism)机制;材料本身其实是绝缘体。看到的电阻在特定温度下骤降,乃因样品中掺有硫化铜的杂质,在那特定温度时硫化铜产生相变,造成电阻骤降。没有杂质的样品,是看不到电阻骤降的现象,这就暂时结论学界目前的扰动:LK-99不是室温超导体。但是如果真有室温超导体,最该立即投入研发的应该是半导体产业。半导体发展迄今,各方向发展的瓶颈几乎都集中于散热问题。半导体发热的来源,简单归结有2个。首先,是晶體管于0与1状态切换所需的能量,每次运作大概花1 fJ(femto Joule,10的负15次方)。看起来数量级很小,但是考虑到现在1片芯片上晶體管的闸极数(gate count),动辄以tera(10的12次方)为单位;而晶體管的运作速度可以达到ns(10的负9次方)等级,也就是每秒最高可以有10萬億次运作,发热量便相当可观。但是,更大的发热源是焦耳热(Joule heat),也就是当电子通过金属时因为电子碰撞晶格产生的热耗散。这个热耗散存在于芯片与芯片之间的金属连线,譬如數據在CPU、DRAM、NAND Flash之间的穿梭来回—这其实是一个电子系统中最大的热耗散来源,也存在於单一芯片之中。现代的IC芯片中有许多的信号线和电源线。现在的新工艺之一:晶背电源分配網絡(BS-PDN;Back-Side Power Distribution Network),将供应晶體管运作电源的线路从原先的金属在線层,移到晶圆背面,使之比较接近坐落于晶圆底面的晶體管。单只是这样的缩短电源线的长度,就能大幅降低芯片的功耗和热耗散。假如室温超导体存在,最该立即投入研发的应该是半导体产业。单只是以室温超导体材料替代目前单一芯片中的金属连线,以及在先进封装中用以连络芯片之间的连线,如此造成的导体价值增进就远超过目前所知超导体的其他的应用价值。当半导体产业制程微缩的路走得日益艰难,先进封装以及新材料必须分担半导体创造新价值成长的责任,而室温超导体显然是新材料领域中,可一举解决目前半导体各方案中最大的共同瓶颈—热耗散问题。虽然此次的挫败显示室温超导体的路途还长,但是室温超导体的利益巨大,作为已走到世界最前沿的几个半导体龙头企业,前瞻研究中室温超导体可以开始考虑涵盖此一议题了。
中国落居美国第三大进口国的背后成因
2023年7月时,国内外媒体引用美国商务部贸易统计数据,大幅报导合计2023年1至5月贸易数据,墨西哥已超越中国大陆成为美国第一大进口国。8月8日美国公布上半年最新数据,自中国进口额为2,030亿美元,较2022年同期大幅下滑25%,不及自墨西哥与加拿大进口的2,360亿美元与2,110亿美元,退居美第三大进口国。这其中数字的背后该如何解读?与臺湾又有关联呢?中国下滑或是加墨崛起?若观察美国进口数据,近年自中国进口的高峰出现在2018年10月的545亿美元,其后便因美国发动贸易战,陆续几波对多项中国进口产品课以高关税后下滑,但因2020年第1季疫情爆发后的疫情红利,及中国2022年封控的递延需求,而分别在2022年1月与2022年8月回升至相近的进口金额,分别为532.1亿美元及540.6亿美元,其后便快速跌落至400亿美元以下,而自2023年2月为墨西哥及加拿大超越后,进口金额便持续落居两国之后。中国从2022年3月27日上海分区分批封控,到2022年12月7日突然全国解封,约长达8个月期间。根据BBC统计,从3月到10月,中国有超过150个地级市遭封控,其中有114个城市是在8月到10月进行的。若看中国整体出口数据,除了3、4月受到影响外,从7月的3,295亿美元逐步下滑至11月的2,929亿美元,12月略为回升,2023年1月再降至2,872亿美元,但美国自中国进口金额则是从10月就开始「跳水」。我认为除了美国2022年第4季经济活动走缓外,也反应美国分散供应源的走势,尤其是在2022年10月美国对中国祭出严厉出口管制措施的吓阻效应发酵。反观墨西哥与加拿大,2018年不只是美中贸易战开打年份,美国总统川普(Donald Trump)、加拿大总理Justin Trudeau及墨西哥总统Enrique Peña Nieto于该年11月签署美墨加协议(USMCA),取代早先的北美自由贸易协议(NAFTA),并于2020年7月1日生效。虽说这协议是川普施压邻国的产物,对美国最为有利,但也纳入汽车制造的新规定。若要在北美区域进口小客车与轻型卡车豁免关税,区域内自制零组件含量从NAFTA时代的62.5%,自2020年7月1日起算,分四年逐步提高为75%,重型卡车则分3阶段调整至70%。USMCA架构下 再度凸显加墨重要性千禧年前加墨均为美国第一大第二大进口国,中国则分别于2003年及2007年超越两国,自此跃居美国第一大进口国,以2022年来说,中国仍占美国商品进口金额的17.1%,明显领先墨西哥的13.6%及加拿大的13.3%,但自USMCA生效后,从月度美国进口数据中,明显可见墨西哥及加拿大对美出口持续成长的趋势。2023年上半中国落居美国第三大进口国一事,归纳起来,主因是美国自中国进口大幅减少,其次才是墨西哥及加拿大对美出口增温的结果,但在逆全球化的大趋势下,可预期长期来看,美加墨区域内贸易将持续胜于美中贸易,对臺湾企业主而言,若企业全球布局蓝图中,美国市场乃重中之重的话,那么也该有配套墨西哥及加拿大布局才是,不是吗?
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