美国彼得森研究所：芯片法案难以实现预期目标，需作四大方向调整

在过去四年里，美国前总统拜登最大的“政治遗产”，可能就是美国《芯片和科学法案》。实际上，他在多个场合强调了该法案的重要性，并将其视为政治遗产的一部分，甚至自豪地称其为“罗斯福新政以来对美国最重大的投资”。

毫无疑问，《芯片和科学法案》以390亿美元直接补贴资金以及高达25%的投资税收抵免，吸引了台积电、三星、英特尔、美光科技在美国本土数千亿美元的投资，将一定程度摆脱半导体供应链脆弱性，实现国家经济安全的目标。但高昂的建设成本、短缺的技术工人以及环境法的限制等，也将使该法案的实施效果并不会展现预期效果。

近日，美国智库彼得森研究所就发布了一份研究报告，从减少国外依赖、达成2030年发展目标、维护国家经济安全、政策补贴预期效果等方面，进行了深刻的解读，同时对政策补贴未来转向也提出了相关的建议。本文将参考该研究报告内容，详细阐述这一美国智库对美国《芯片和科学法案》的观点、看法和建议。

是否会增强美国的经济和国家安全？

对于法案的这一最核心诉求，彼得森研究所认为，《芯片和科学法案》毫无疑问将提升美国境内的半导体制造产能，而产能的增加也意味着安全性的提高。

一些《芯片和科学法案》的政策倡导者意识到，美国芯片企业是半导体设计领域的世界领导者，比如苹果、高通、博通和英伟达，在芯片设计上投入了巨额研发资金，但“实验室到工厂”之间的联系很薄弱，而美国企业的开创性设计并不能通过市场力量确保美国本土上的芯片制造能力。即美国企业具有全球领先的芯片设计能力，但芯片制造环节非常薄弱。

然而，本土生产被视为经济和国家安全的关键。而在芯片生产上，美国需要减少对东亚地区的依赖，特别是日本、韩国和中国台湾的供应都容易受到严重地震、流行病和地缘政治行动的影响。而《芯片和科学法案》就是解决这些问题的政策法案，也将很好地帮助美国应对包括经济和国家安全等各种风险。因此，关键问题仍然是该法案是否是对公共资金的最佳利用。

彼得森研究所特别提到，正如美国塔夫茨大学教授、布鲁金斯学会高级研究员丹尼尔·德雷兹纳在其《如何让一切都变成国家安全：国家安全如何变成了一切》一文中所阐述的那样，美国对国家安全的定义过度扩大，并不断扩张国家安全问题的清单，特别是中美贸易以及科技冲突之后，国家安全已成为一切，国家对优先事项几乎没有共识。

而对于半导体行业的发展，彼得森研究所表示，美国总统、美国国会以及在前两者提供指导之后去具体执行政策的美国商务部，在很大程度上决定了哪些经济和国家安全威胁应优先考虑。

该机构也提到，在没有切实调查使用公共资金来减轻其他威胁的情况下，比如可能失去美国芯片设计优势、过度依赖ASML（光刻技术领先者）、针对美国金融中心的网络攻击或中国对关键矿产的控制等，美国总统和国会就承诺投入2000 亿美元来提高美国芯片产量和提升美国科技能力。而且，美国国会也没有讨论确保国防和商业用途有足够的芯片的替代方法，比如激励建立库存或在加拿大等安全盟友建造晶圆厂。

根据《芯片和科学法案》，美国商务部要在竞争申请者中授予赠款和优惠贷款。据悉，这项基础工作由美国商务部国家标准与技术研究所（NIST）旗下CHIPS计划办公室（CHIPS Program Office，CPO）来完成。CPO招募了150名半导体和金融专业人士，向大概20家芯片企业授予补贴资格。

截至2024年8月，CPO已承诺拨付的390亿美元赠款和优惠贷款补贴资金中近320亿美元（取决于绩效条件）。然而，在2023年8月，约有460家公司表示有兴趣获得《CHIPS法案》奖励。最终，CPO的考量导致许多申请者被拒绝。

实际上，CPO分析项目提案时会考虑的一些重要事项，比如，该公司是否具备生产先进逻辑芯片的技术能力？它会服务于多个客户，而不仅仅是美国政府吗？这些芯片会填补美国现有生产能力的空白吗？芯片对指定的关键基础设施行业有多重要？

这些需要考量的事项总结起来就是三个指标：一是加强供应链弹性，使美国不会因关键部件中断而措手不及；二是通过吸引前沿外国企业（例如台积电、三星、SK海力士）在美国建厂来提升技术领导地位；三是支持充满活力的晶圆厂集群以促进企业之间的学习。目前，除了英特尔、美光科技之外，台积电、三星和SK海力士是芯片法案最大的被授予补贴的海外企业。

同时，芯片法案的拨款通常仅限于资本支出成本的15%，这使得其他资金来源必不可少，其中投资税收抵免是一个重要来源。

不过，彼得森研究所指出，25%的投资税收抵免，应该是最大的芯片法案补贴，但却不以对安全利益的分析为条件。美国国会仅认为，本土半导体产量的增加就可以增强美国的安全，而没有进一步调查芯片市场可以提供的芯片类型。而且，该机构建议，如果延长的投资税收抵免在2027年1月到期之前引发国会辩论，那么美国商务部奖励项目所作的安全贡献应该与仅受25%税收抵免激励的项目进行对比。

芯片法案是否会减少美国对进口芯片的依赖？

对于这一问题，彼得森研究所持怀疑态度，其核心观点是：尽管美国政府给本土芯片制造给予政策补贴，但仍然不会因此对东亚地区，特别是韩国和中国台湾地区，形成技术竞争优势。

彼得森研究所表示，芯片法案出台的一个重要动机是美国没有生产先进逻辑芯片的代工厂。然而，当依赖进口先进逻辑芯片时，美国如何出口相对高价值的芯片？解释似乎取决于以中国台湾和韩国为中心的纯代工厂。这些代工厂履行合同，将指定芯片出口给美国设计公司。反过来，这些美国公司以非常高的加价零售芯片，以反映专有设计中所体现的知识产权。

从2023年双边和世界贸易来看，除了中国市场之外（由于地缘政治原因），美国对全球其他地区的高价值芯片均是增长的，特别是与欧盟和中国台湾的双边贸易显著增长，贸易额都增长了近一倍。

从芯片贸易的角度，美国在先进芯片方面实力更强，而在成熟芯片方面实力较弱。一旦受芯片法案补贴的工厂投入生产，美国进口芯片应该会有所减少，但由于美国新工厂的生产成本可能会超过东亚的生产成本，因此预计出口激增的理由也较少。因此，获得芯片法案补贴的企业生产的大多数新产品将由美国企业用户买单。

同样，未来几年，美国被定性为先进芯片的进口比例将有所下降，但也不太可能导致美国向其他区域出口的先进芯片比例大幅增加。这主要是因为世界其他国家和地区也在对芯片产业给予大量政策补贴，以加大本土先进芯片产能，减少对美国的依赖。

也因此，尽管芯片法案可以给美国经济和国家安全带来一些积极影响，但彼得森研究所对获得补贴的代工厂是否会让美国在芯片领域获得强大的竞争优势仍然持怀疑态度。

彼得森研究所强调一个核心观点：芯片方案的主要目的不是在全球芯片贸易中创造美国竞争优势，而是在美国本土找到大量先进芯片制造。虽然美国的补贴很大，但似乎还不足以让美国拥有韩国和中国台湾享有的强大竞争优势。这也使得美国在一些先进芯片上仍然依赖于韩国和中国台湾，仅仅是依赖程度有所减小而已。

2030年能否生产出全球20%的先进芯片吗？

波士顿咨询公司（BCG）和美国半导体行业协会（SIA）联合撰写的一份报告预测，美国在采用EUV光刻技术制造的先进逻辑芯片（小于10纳米）上的资本支出将从2024年前占全球资本支出的0%增加到2032年的28%。

这将由美国代工厂的6460亿美元资本支出实现，其中30%（1940亿美元）将由美国企业支出，37%（2390亿美元）由韩国企业（主要是三星和SK海力士）支出，32%（2070亿美元）由台湾企业（主要是台积电）支出，1%由欧盟公司（60亿美元）支出。因此，2024年至2032年期间，韩国和中国台湾企业在美国本土上的资本支出预计为4460亿美元。

彼得森研究所认为，如果BCG和SIA的预测得以实现，那么美国商务部提出的美国将在2030年生产全球20%先进芯片的预期是合理的，但资本支出预测是否过于乐观？

该机构表示，芯片法案现金补助最终将达到390亿美元，加上最大的补贴是25%的投资税收抵免（同时也按照业界的预期，投资税收抵免将续期至2032年，总税收抵免收益可能达到1500亿美元，约占6460亿美元的25%），在2024-2032年期间，美国的补贴将接近1890亿美元（390亿美元加上1500亿美元）。如此规模的激励措施似乎足以刺激4000多亿美元的资本支出。

然而，一个很大的不确定性因素是，全球对先进芯片的需求是否会支持全球所有大规模芯片投资。尽管在AI技术的推动下，未来半导体长期销售强劲，但美国需面对AI电力需求给美国电网带来的压力，以及具备必要技能的工人的短缺。

彼得森研究所也表示，尽管补贴通常只占预计总建设成本的一小部分，但计算得出的每个工作年平均补贴金额高达185,000美元，大约是美国半导体工人平均年薪的两倍。这也意味着美国工人工资成本高昂的现实，也可能导致芯片法案存在实际效率低下的问题。

同时，目前台积电、三星和SK海力士（均获得芯片法案拨款）宣布的资本支出总额为1140亿美元，远远低于BCG和SIA预测的2024年至2032年期间韩国和中国台湾芯片企业在美国本土上的4460亿美元资本支出。而鉴于美国预算赤字的规模，尚不清楚特朗普的第二任总统任期（2025-2029 年）内是否会继续支持相关的政策补贴。

另外，韩国和中国台湾的芯片巨头已在本土启动了自身大规模资本支出计划。根据BCG和SIA的预测，2024年至2032年期间台湾的晶圆资本支出预计将达到7160亿美元，几乎全部由中国台湾企业（以台积电为主）提供，而韩国的晶圆资本支出预计将达到3000亿美元，全部由韩国企业（以三星和SK海力士为主）提供。如果未来全球芯片销售与当前预测相比有所下降，这些亚洲芯片巨头可能会在减少本土资本支出之前减少美国资本支出，特别是亚洲的资本和运营成本低于美国。

因此，彼得森研究所认为，基于以上原因，2030年美国本土制造先进芯片实现占全球产能20%的目标，似乎值得怀疑。

美国芯片补贴政策是否需要转向？

尽管芯片法案在实现既定目标，包括降低进口依赖程度、到2030年实现生产的20%全球尖端芯片，仍然存疑，但彼得森研究所认为，进行更多调查来评估实施这一产业政策转变的方式是否最符合国家利益，十分必要。

从过去数十年的芯片发展历程来看，政策补贴在形成期往往会加速芯片技术的进步。以日本VLSI项目为例，1976年，日本政府推出了VLSI项目，促使五家大型日本半导体公司——富士通、日立、三菱电机、日本电气和东芝展开合作，而且这些公司都得到了适度的补贴（不到10亿美元）。虽然其他因素也很重要，但VLSI项目显然加速了DRAM技术的发展。

彼得森研究所指出，适当的政策补贴让一些被挑选的企业能够克服更高的壁垒，使其在财务支持下，不断探索和研发，从而加速芯片技术的发展。不过，与美国、日本和中国台湾的经验相比，巨额财政补贴在韩国并不是明显的技术加速器。该机构认为，汇集了行业工程师和学术专家的韩国研究机构是韩国半导体产业成功的更重要的因素，此外三星、SK海力士等企业的高度创新，也推动韩国半导体产业的发展。

同时，彼得森研究所还表示，过去数十年，中国大陆对芯片产业提供了慷慨的补贴（美国研究机构的立场），而且这些政策一直延续到今天，除了中芯国际之外，还补贴了 AMD、三菱、高通、三星和台积电等海外领先芯片企业的生产。但该机构认为，补贴政策仅仅中芯国际以及其他海外领先芯片企业能够生产和出口大量标准（传统）芯片，但并没有明显加速芯片技术的发展。这也使得目前中国大陆仍然需要从海外大量进口先进芯片。

因此，彼得森研究所认为，如今的美国芯片法案的补贴政策可能陷入与中国大陆一样的窘境，或在加速技术进步上更加困难。主要有两大原因：一是芯片法案的重点是将晶圆厂的位置从国外转移到国内，但此类补贴并非面向技术前沿；二是最近的国家研发激励措施通常没有产生效果。

不过，纵然如此，调查近年来的主要技术进步与国家补贴计划的联系也是值得的。彼得森研究所也例举了一系列的最新进展：比如，ASML首创的EUV光刻技术使制造更小节点的芯片成为可能，包括2纳米、1.4纳米芯片；美光科技于2022年首次制造了超过200层的NAND闪存芯片等。

彼得森研究所表示，2020年后的政策补贴是否已经或将在未来为一些技术进步做出重大贡献还远未可知，但在大量工厂建设补贴中，可以观察到一些技术发展势头。

2023年10月，拜登政府通过美国商务部（DOC）经济发展管理局（EDA）宣布在全美范围内指定31个区域技术中心，计划为美国打造关键技术生态系统，使其在未来十年内成为全球领导者。《芯片与科学法案》授权为该计划提供100亿美元的支持，这31个技术中心将获得总额近5亿美元的资助金。

但彼得森研究所认为，尽管作为此项战略发展补助金获得者之一的Texoma半导体技术中心被选为指定技术中心，但其对创新芯片技术的贡献也几乎肯定是微不足道的，同样的评估也适用于未来授予其他半导体联盟的补贴。

该机构给出了三大理由：一是领先的芯片企业每年在研发上投入巨资，而很少有科学家和工程师会将自己的职业生涯投入到有限的指定技术中心，其更大可能会加入一家领先的芯片企业。

二是过去数年芯片创新历史表明，几乎所有创新都是企业研发的产物，而不是学术部门的产物。基础研究对于理解芯片技术的物理原理至关重要，但将基础物理学转化为GPU或200 层NAND闪存之类的东西所需的努力是巨大的，比如SIA估计，开发3纳米芯片的研发成本将达到10亿美元。

三是领先的芯片企业强烈抵制分享他们的前沿技术。前沿创新的高利润率是该行业的命脉，而共享技术通常会吸引新的竞争对手，从而降低利润率。

因此，彼得森研究所更看好国家半导体技术中心 (NSTC)。根据芯片法案，该中心是一个公私合作联盟，由商务部和NIST管理，涉及国防部和能源部、国家科学基金会和选择加入的私营企业，获得了50亿美元的资助。彼得森研究所认为，鉴于NSTC的性质以及私营公司的参与，会比区域技术中心更有机会实现突破性技术。

而且，该机构认为，芯片法案应该将更多的资金用于前沿技术的研发。在当时的参议院多数党领袖查克·舒默 (Chuck Schumer) (纽约州民主党人) 的强烈游说下，2024年11月，其中一个国家中心被定于纽约州奥尔巴尼。

实际上，日本、韩国等都在做相关的补贴转向，即投入到下一代半导体技术研发。彼得森研究所表示，从中芯国际、长江存储等中国企业取得的技术进步，特别是华为Mate 60 Pro手机采用中芯国际7纳米芯片，似乎更加证明中国大陆的补贴政策可能比美国更重视研发。

关税保护能否像芯片法案一样促进美国半导体产业的发展？

对于这一问题，彼得森研究所给出了否定的答案：不太可能。

2024年10月，在总统竞选期间，美国新当选总统特朗普表示，对进口半导体征收关税可能是比补贴更好的刺激芯片制造商在美国建厂的方式。而鉴于特朗普的怀疑态度，一些行业观察人士质疑芯片法案能否在他的总统任期内继续存在。

同时，在总统任期的最后几周，卸任美国总统拜登启动了对中国“遗留”芯片的调查，为特朗普上任后实施有针对性的关税提供了可能性。但彼得森研究所表示，通过计算表明，即使是20%的关税（特朗普提议对所有进口商品加征20%关税）也不会像芯片法案那样给美国半导体生产带来那么多好处。

彼得森研究所认为，如果特朗普提高20%关税，世界其他地区和美国芯片价格之间20%的差异将刺激美国国内投资，但美国境内的芯片生产商几乎不会拥有芯片法案直接补贴带来的财务支持，而且关税优惠的累计规模要达到芯片法案赋予的近2000亿美元的补贴优惠还需要很多年的时间。

与此同时，美国国内芯片用户相对于外国竞争对手（汽车、电子产品、人工智能等）将处于不利地位。而作为历史教训，20世纪50年代末至80年代初，欧洲的主要产业政策是对芯片进口征收17%的关税。这项关税说服了几家美国企业在欧洲建立业务，但并没有明显加速芯片技术的发展。因此，没有令人信服的理由表明类似的关税对美国来说会更成功。

如果继续大规模补贴半导体行业成为美国接受的政策，应该采取哪些不同的做法？

彼得森研究所表示，如果美国继续大规模补贴半导体产业，就应该考虑一些替代方案。特别是即使在美国本土建厂成本高昂，但美国未来仍然将使半导体行业处于全球领先地位作为目标，就需要作出四大方面的调整：

一是与盟友协商。美国及其盟友（欧盟、日本、韩国和中国台湾）应在立法颁布之前就其补贴计划进行磋商。磋商可能会避免不必要的过剩产能。同时，它们应该在市场发生混乱（地震、敌对行动、流行病等）时相互保证芯片供应。美国和欧盟已经协调了出口管制，欧盟-美国贸易与技术委员会可以成为未来补贴合作的支撑机构。美国-日本和欧盟-日本双边倡议也可以解决补贴问题。虽然中国大陆不会成为新的“五大”半导体咨询集团的成员，但需要密切关注中国大陆生产和补贴的发展。

二是激励持有更多美国库存。此外，为了防止供应链中断，美国应该为芯片供应商和用户提供税收激励，以在美国本土上持有更多库存。此外，联邦紧急事务管理局应该研究维护关键行业使用的芯片库存的效用。

三更多地激励研发。美国应该将未来激励更多地转向技术研发，而不是晶圆厂建设。从历史上看，研发补贴一直是美国最好的产业政策。芯片法案建立了一个公私合营的国家技术中心，多年预算为50亿美元，远低于主要芯片企业每年在研发上的支出。美国没有针对芯片的特殊研发税收抵免，而工厂支出有25%的投资税收抵免。未来政策重点应该转向技术研发。事实上，2024年8月1日，众议院中国问题特别委员会主席John Moolenaar (R-MI)和民主党资深人士Raja Krishnamoorthi (D-IL)提出了《研发促进法案》，该法案将延长半导体设计研发25%的税收抵免。

四是更多的税收激励，更少的补助。直接拨款使美国商务部能够选择获胜的公司和技术，但政府在选择方面是否比市场做得更好尚无定论。推动英伟达和GPU技术占据主导地位的不是政府。一旦先进晶圆厂建设的浪潮过去（英特尔、台积电、三星、GlobalFoundries、SK Hynix、德州仪器），未来的激励措施应该更多地依赖税收抵免，而不是现金补助。