华为晶片供应为何受制于美国？
华为晶片供应为何受制于美国？
文章转载自：一杯芒果Facebook
经过了一年美国对华为的有限度制裁后，15日美国商务部更新了对华为的限制条例2.0，进一步严厉禁止任何使用美国技术生产的产品供货给华为，针对的就是华为晶片供应链，这制裁新条列可以说掐住了华为的颈项，因为几乎没有人可以把高端晶片卖给华为了，它现在只能靠自己了。
这裡稍微简单讲解关于晶片的常识和产业链：
1）晶片，也就是科技产品的心脏或大脑。
晶片的架构（指令集）目前有4种：电脑PC常见的X86 架构（Intel），手机常见的 ARM、不是很著名但却有历史的MIPS、还有开源的RISC-V 架构。
这些所谓的晶片架构，简单来说就是晶片的“种族”和“文化语言”。
而全世界主要的晶片代工厂为台积电（TSMC），Samsung，Intel，GlobalFoundries（格罗方德）。而台积电的市场佔有率为52%，也是华为的主要晶片代工供应商。
2）先说大家熟悉的Intel，它只生产自己的设计晶片并不代工他人晶片，其最先进的晶片製程为10nm（纳米）但产量不高，主要还是生产老旧但成熟的14nm晶片（纳米越小代表晶片越先进）。
而Samsung和台积电老早已经远远抛离Intel至少1年以上，他们在去年已经量产了比Intel更加先进的7nm晶片。本来Intel的PC晶片业务和Samsung台积电没有太直接衝突，Intel还能悠閒悠閒慢慢挤牙膏方式来研发新一代晶片，只是没想到死对头AMD和台积电合作下抢先直接越过10nm製程，推出了7nm 晶片吊打Intel并在PC界得到了很高评语，顿时让intel脸挂不住，不停跳脚。
回到台积电和Samsung，他们俩今年的竞争是看谁会先推出5nm晶片和谁抢先成功研发3nm技术。话说如此，台积电的工艺技术还是远抛Samsung至少半年，主要他们的良率一直都维持在接近8成，Samsung良率一般只有6成，也就是以成本和生产速度来说，台积电比Samsung更加有优势。
3）什麽是良率？
晶片的原料为一块圆圆的硅晶片（看图），简称晶圆（wafer），一般尺寸为6寸，8寸或12寸。
要怎样把非常细小的电路图成功“印”在晶圆上并分割出一块块芯片是个大学问。
它就像要怎样把一块圆圆的蛋糕摆上装饰并完美分割出一小块一小块蛋糕。而良率高低就看切出来后每一片蛋糕有多少个符合标准，有多少损坏必须丢掉。
良率高低就决定了每片晶片的成本。
4）为什麽大家都要研製更小製程的晶片？
一般来说，晶片越小功耗消耗和发热越少，也代表同样功率同样处理器尺寸裡面也就能塞入更多晶片，处理器就能处理更多东西（也就是越快）。
除此，同样尺寸晶圆，越小的晶片设计，厂商就能割出更多晶片，资源成本也更低。
（简单说就是以前一个1kg蛋糕只能切4片每片热量10卡路里，现在能切10片，尺寸比以前小了但能提供热量同为10卡路里或更高）
＊留言中有网友对于製程的解释更加完美：
一个计算单位=蛋糕好吃的元素（如草莓）
製程大 = 一片蛋糕只能容纳4个草莓
製程小= 同一片蛋糕能容纳10个草莓
5）光刻机
光刻机就好像一个printer，负责把芯片电路设计图“印”在晶圆上，印製完成后晶圆才会被割出一颗一颗的小晶片。
世界上有3家主要光刻机生产商：荷兰的ASML，日本的Canon和Nikon。
能处理10nm以下的光刻机，世界上只有ASML一家能做到，因为这种对于光刻技术的要求不是随随便便就能做出来，就算Canon和Nikon这些著名光学老司机都还没搞定10nm以下的光刻技术。
而ASML能超越主要是因为和德国卡尔蔡司（ZEISS）紧密合作下的成果。
6）EDA集成电路设计软件
EDA全名为Electronic design automation (电子设计自动化)，用来设计小小晶片内複杂电路的设计软件，是晶片最上游的的产业，就像是複杂版的AdobePhotoshop等广告设计软件。
目前有3家垄断了这个设计软件行业：美国的Synopsys，Cadence 和德国西门子的Mentor Graphics。
其实晶片製造整个流程非常“简单”，就是工程师先用EDA设计好晶片电路图，再传去“printer”光刻机把电路印在晶圆上，然后切割出来包装成各种晶片卖出去。
就是这样简单罢了。
回到现实，先不说光刻机和各种晶片设计技术专利和供应源自于美国，就算华为虽然现在有能力自主研发设计部分芯片，打算自己开厂製造自主晶片，但少了精密的光刻机只会勉强做出落后他人至少两年以上的晶片而且成本极高，所以他们只能依靠其他晶片代工厂如台积电代工提供先进的晶片才能赶上竞争者的步伐，但现在这条方便之门也被美国制裁2.0堵住了。
除非华为能“搞”到一个如ASML的光刻机，还要突然拥有如台积电的工艺技术，更加要有不断更新的EDA设计软件，要不然我实在不懂他们未来如何能拥有跟得上时代的晶片了，总不能继续用次等晶片/芯片组来吹华为好厉害吧？
原文链接：https://www.facebook.com/oneCupOfMango/posts/3575420072485608
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