原文刊载于《中国科学院院刊》2024年第2期“科技与社会”，本文为精简改编版
史九领1,3 洪永淼1,2,3 刘颖1,3
1 中国科学院大学 经济与管理学院
2 中国科学院数学与系统科学研究院
3 中国科学院大学 数字经济监测预测预警与政策仿真教诲部哲学社会科学实验室（造就）
芯片作为当代信息技能的基石，是天下各国竞争博弈和家当发展的计策制高点。近年来，美国利用技能上风接连出台针对中国的芯片法案，严重违背了市场经济规律，对环球半导体家当链造成重大影响。文章首先梳理了环球半导体家当的发展格局，在此根本上先容了美国《2022年芯片与科学法案》出台的背景、内容与目的，然后剖析了该法案对环球芯片市场、中国芯片家当及其干系家当与中国经济的影响，末了结合我国实际国情提出了应对策略。
半导体家当经由半个多世纪的发展，如今已经高度市场化、国际化。美国和中国分别是环球最强的芯片技能国和最大的芯片消费国，在市场经济和家当分工下本应互为主要的互助伙伴。然而，在美国芯片制造业持续外流的背景下，美国表现出对本国芯片家当链安全的极大担忧，于是利用其技能上风发起“芯片战役”。
2021年6月9日，美国国会参议院通过了《创新与竞争法案》，旨在提振美国高科技研究和制造能力以对抗中国及其他竞争对手。在此根本上，2022年8月9日，美国总统拜登正式签署了《2022年芯片与科学法案》，法案针对美国芯片家当制订了更大资金规模和更广覆盖范围的扶持政策，还特殊针对中国制订了附加条款，即利用“长臂统领”原则，禁止得到美国政府帮助的半导体企业在中国和“被关注国家”扩大或新增14纳米及以下前辈制程芯片家当的投资。
《2022年芯片与科学法案》的出台与履行，对环球芯片家当链格局造成重大影响，扰乱基于环球家昔时夜循环的芯片市场秩序，并进一步加剧半导体家当的环球地缘政治竞争。因此，如何科学制订政策对冲《2022年芯片与科学法案》对我国的不利影响，推动我国半导体家当康健发展，是当前我国急迫须要应对的重大问题。本文通过梳理美国《2022年芯片与科学法案》出台的背景、内容与目的，剖析芯片市场干系家当及其经济影响，并结合我国半导体家当的发展实践，提出有效应对《2022年芯片与科学法案》的政策建议。
1 环球半导体家当的发展格局
半导体家当出身于20世纪60年代，被视为信息技能的基石。从电子、通信、互联网到交通、医疗、航天国防，半导体产品运用在各个领域，改变了当代社会生产生活的方方面面，已成为天下各国经济增长的引擎和科技实力的象征。
半导体家当是范例的技能密集型、成本密集型和市场密集型行业。美国是半导体家当的发源地，发达的成本市场为半导体家当的研发创新和发展壮大供应了强大支撑，使部分半导体企业垄断了半导体技能链条的多个关键环节。根据美国半导体行业协会（SIA）发布的《2022年美国半导体行业现状》报告，2021年，在半导体家当链条最前端且有着“皇冠上的明珠”之称的电子设计自动化（EDA）和知识产权（IP）领域，美国市场霸占率高达72%；在半导体家当链上游芯片设计环节中的逻辑（logic）与分立器件、仿照器件，以及其他类别的器件（DAO）的细分市场上，美国市场霸占率分别为67%，以及37%，也遥遥领先于其他国家。
东亚地区在芯片代工和封装等领域后来居上。中国、韩国和日本霸占了晶圆制造方面的紧张市场份额，2021年市场霸占率分别为40%（个中中国台湾地区为19%）、17%和16%。中国霸占了芯片封装和测试方面最紧张的市场份额，2021年中国霸占了环球芯片封装和测试市场的57%（个中中国台湾地区的环球市场霸占率为19%）。
东亚地区在半导体市场的规模也具有绝对上风。2021年，东亚地区的半导体消费总额约为3867亿美元，占环球半导体市场的70%旁边。个中，中国作为环球最大的单一半导体消费市场，2021年半导体消费总额约为1925亿美元，占环球半导体市场的35%旁边。
2 《2022年芯片与科学法案》出台的背景、内容与目的
《2022年芯片与科学法案》出台背景
在环球半导体家当链中，芯片设计、制造和封装环节由各国按照比较上风参与分工。囿于劳动力本钱等成分，美国芯片制造业持续外流，美国芯片制造业占环球的份额由1990年的37%降至2020年的12%。基于美国芯片制造份额不断低落的事实，SIA给出的阐明是其他国家供应了年夜志勃勃的勉励政策，而美国在勉励芯片制造方面采纳的政策方法严重滞后。因此，SIA呼吁美国联邦政府采纳更多更强的勉励方法，鼓励在美国本土生产芯片，回迁芯片制造业以补齐美国芯片家当链，确保美国芯片供应链安全。
进入21世纪，中国迅速崛起，一跃成为环球第一大贸易国和仅次于美国的第二大经济体，美国将中国视为其经济霸权的寻衅，贸易摩擦愈演愈烈。2011年，奥巴马政府实施“亚太再平衡计策”，将中国视为最主要的计策竞争对手；2018年，特朗普政府对华采纳单边遏制的关税政策；而拜登政府更是直接将中国明确为“头号竞争对手”。市场需求的牵引和开放原谅的政策使中国半导体家当得到迅速发展，中国正加速向芯片制造家当链的高端代价位置移动。中国在半导体领域的进步加剧了美国的危急感，美国近年来接连采纳了各种技能制裁方法打压中国半导体行业的发展。
《2022年芯片与科学法案》内容
《2022年芯片与科学法案》紧张包含4部分内容（图1）。
图1 《2022年芯片与科学法案》的紧张内容
1. 政府补贴资金：在未来5年韶光里，美国政府将供应527亿美元补贴芯片行业发展，个中500亿美元用于芯片制造、研发与劳动力发展领域，剩余部分用于劳动力和教诲、国防及国际技能安全和创新领域。
2. 投资税收抵免政策：制订了半导体行业投资的税收抵免政策，税收减免额度为25%，减免税负的项目包括设备制造、半导系统编制造举动步伐培植和半导系统编制造过程中所需的专用工具设备制造等。
3. 科学与技能研发资金：授权美国国家科学基金会、美国商务部、美国国家标准与技能研究院和美国能源部在未来5年追加超过2000亿美元的科学与技能研发资金，并将帮助范围扩大至全体高科技领域。
4. “护栏条款”：禁止接管美国政府帮助的半导体企业未来10年在中国和其他“被关注国家”（包括俄罗斯、朝鲜和伊朗等）扩大或新增前辈制程的半导体家当的投资，否则将收回全部帮助。该法案的目的是确保半导体企业将下一轮投资集中在美国及其伙伴国家。
《2022年芯片与科学法案》目的
《2022年芯片与科学法案》的补贴和减税条款属于常规的家当政策工具，在国际贸易中司空见惯，但是其针对中国的“护栏条款”，本色是技能制裁的延续，是由美国国家利益及其霸权主义实质决定的。早在20世纪80年代，美国就曾通过“技能封锁”和“贸易战”的办法打压当时如日中天的日本半导体家当，遏制其发展。本次法案紧张针对的因此中国为代表的新兴发展中国家，法案通过限定主要的半导体企业在中国新建或扩建产能，割断中国芯片技能链条，将中国打消在环球半导体家当链之外，以实现削弱中国在半导体领域影响力的目的。
3 《2022年芯片与科学法案》的影响
对环球芯片制造和市场的影响
环球半导体家当链已经形成高度专业化和风雅化的分工协作网络，没有任何一个国家能够独立完玉成家当链上的所有环节，目前环球超过75%的芯片制造产能集中在东亚地区，这一家当格局是市场经济规律下，供应链企业自由选择的结果。《2022年芯片与科学法案》通过限定条款阻挡芯片企业在中国设厂，严重阻碍了生产要素的自由流动和优化配置，违背了经济环球化的趋势。
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芯片市场供给侧
从供给侧来看，强行扶植“美国制造”，威逼困惑日本、韩国和中国台湾地区芯片企业到美国开设工厂，这样做不仅使生产设备和生产资料等无法得到保障，且阔别核心消费市场，势必大幅提升芯片制造企业的生产本钱。此外，美国虽然有较多的芯片设计人才，但是芯片制造人才却十分匮乏，劳动力等运营本钱高企也将使制造企业失落去竞争上风。SIA预估在美国建造半导体工厂并运营10年的本钱用度将比在中国台湾地区、韩国或新加坡赶过30%，比中国其他地区更是赶过50%。虽然《2022年芯片与科学法案》供应了政府补贴，但是分摊到单个企业的补贴金额比较其在美国设厂的运营本钱是杯水车薪，不具有可持续性。
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芯片市场需求侧
从需求侧来看，在美国对中国限定芯片设备、人才、技能做事等方法下，中国作为环球最大的需求方，从美国及其联盟国入口芯片的数量将大幅减少。环球芯片市场将涌现严重的供需失落衡，交易本钱大幅上升导致市场有效性降落，参与环球芯片市场的所有经济体都将遭受丢失，丢失程度则受家当链分割情形与各经济体的价格弹性影响。由于美国在芯片技能领域居于领先地位，且技能推动的出口产品可替代性较低，美国芯片产品出口的价格弹性相对较小，而中国的干系商品大多是富有弹性的，中国入口芯片的价格弹性较大，因此，中国承担的市场交易本钱更大，受到的丢失更多。与此同时，美国及其联盟国也会由于贸易受阻而遭受相称程度的丢失，并将影响到芯片上游企业。可见，《2022年芯片与科学法案》是“双输”选项，将不可避免地扭曲半导体家当链，并进一步加剧半导体家当的环球地缘政治竞争，加大环球经济下行风险。
对中国芯片家当及干系家当的影响
高端芯片领域
《2022年芯片与科学法案》的限定条款对中国芯片家当的影响紧张表示在高端芯片领域。
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短期内，高端芯片领域可能会面临比较严重的“缺芯”问题
受芯片行业层面的强独占性系统编制、产品层面的高创新连贯性与技能层面的缄默性等影响，后发劣势在半导体家傍边尤为明显。因此，如果不采纳有效应对方法，限定条款将进一步拉大中美高端芯片技能的差距。事实上，即便《2022年芯片与科学法案》不出台，美国对中国高端芯片的打压力度依然不会减弱，美国对中国高科技家当的遏制已形成一种计策共识，这一点在美国举全国之力限定我国华为技能有限公司（以下简称“华为公司”）的事宜中即可见一斑。
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长期来看，限定条款对中国的影响比较有限
一方面，美国因《2022年芯片与科学法案》留下的中国市场真空部分将会逐渐被其他芯片企业补充；另一方面，中国将会加快自主创新的步伐，虽然追赶过程仍须要一段韶光，但已是一定的趋势。对此，美国微软公司创始人比尔·盖茨认为，“美国向中国禁售高科技产品的行为，是在强制中国自己制造芯片”，并强调“对华为公司的打压和断芯并不会阻挡中国企业的崛起，反而会倒逼中国半导体企业加强自主研发，从而缩小和美国半导体企业之间的差距”。
与芯片家当干系的中国高科技家当
《2022年芯片与科学法案》的限定条款将会间接影响到与芯片家当干系的中国高科技家当的发展。芯片作为核心零件，广泛用于智好手机、打算机、新能源汽车等高科技产品及人工智能、物联网、大数据等新兴领域。本文运用投入产出法定量剖析芯片家当与其他干系家当的关联影响，即通过投入产出理论的完备分配系数可以反响芯片家当单位产出在全体经济交易过程中有多大比重成为中间品被其他行业所花费，进而测算芯片家当对其他家当的推动效应，得出受美国芯片限定条款冲击最大的中国干系家当列表。
由于我国在投入产出表体例过程中未将芯片作为独立家当进行数据统计，因此打算过程中须要对投入产出表进行行业拆分。
1. 明确行业。根据我国最新发布的《国民经济行业分类明细》，芯片制造和封装属于电子元器件制造业，芯片设计属于软件做事业和信息技能做事业。
2. 换算行业占比。参考中国半导体行业协会的数据，2020年，芯片设计家当市场规模为3778亿元，芯片制造家当市场规模为2560亿元，封装测试家当市场规模为2510亿元；将上述数据换算可得，电子元器件制造业中芯片制造和封装家当占比约为11%，软件做事业和信息技能做事业中芯片设计家当占比约为7%。
3. 打算完备分配系数。根据该比例在2020年全国投入产出表中拆分出芯片制造和封装业、芯片设计业，并打算2个行业的完备分配系数。
图2和图3分别列出了芯片制造和封装家当、芯片设计家当完备分配系数最大的前15个干系家当，从家当之间的花费与分配关系来看，芯片是上述家当生产中花费的主要中间产品。详细而言：
1. 当芯片制造和封装行业供给偏紧时，感应最明显的行业紧张有通信设备、打算机、汽车及零部件、输配电及掌握设备、视听设备、软件和信息做事等。
2. 当芯片设计业涌现供给问题时，感应最明显的是电子元器件、互联网和干系做事、打算机等行业。这些家昔时夜部分属于芯片家当的供应链下贱，具有技能密集型、芯片后向型和家当配套资源需求高的特点；
3. 当芯片产能受限乃至断供时，断供冲击会凭借家当间繁芜的经济技能关联传导至干系家当，其影响强度与完备分配系数的大小呈正干系。
综合剖析，美国《2022年芯片与科学法案》履行后，我国电子元器件、通信设备、打算机、汽车及零部件等家当或将受到较大冲击。
图2 中国芯片制造和封装行业完备分配系数最大的前15个行业
图3 中国芯片设计行业完备分配系数最大的前15个行业
对中国经济的影响
本文基于投入产出模型的假设提取法，测算芯片供应链受阻对整体中国经济的影响。假设提取法的基本事理是通过比拟某一家傍边止前后的变革来判断该家当对经济的贡献。从中国芯片家当的对外依存度来看，根据2020年芯片入口数据，中国从美国、英国、加拿大、澳大利亚和新西兰（以下简称为“五眼同盟”）入口的芯片占比约为10%，而从中国台湾地区、韩国和东盟入口的芯片占比约为70%，解释我国对“五眼同盟”芯片的直接依存度有限。
本文从2种环境剖析《2022年芯片与科学法案》的影响：
1. 以美国为首的“五眼同盟”对中国履行芯片出口禁运；
2. 在极度情形下，美国将中国台湾地区和韩国等也纳入禁运同盟，对中国履行芯片断供。
根据投入产出模型，芯片家当对付经济的影响包括芯片家当自身的直接贡献以及由芯片家当后向波及到其他行业产生的间接贡献。
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短期预测结果
短期来看，测算结果显示2种环境下，《2022年芯片与科学法案》冲击将使中国海内生产总值（GDP）降落0.09—0.71个百分点（以2020年中国GDP为基准）。
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长期预测结果
长期来看，《2022年芯片与科学法案》对我国经济的冲击将呈现逐渐减弱的趋势。一方面，美国主导的芯片断供将引发贸易转移效应，未跟随美国芯片禁运的经济体将增加对我国芯片的出口力度，以抢占芯片断供的市场份额。另一方面，芯片断供会匆匆使我国加大对芯片研发的政策力度和资源投入，自产芯片供给的增加将在一定程度上替代入口芯片，促进芯片高下游家当协同发展，进而提升经济发展韧性。
4 应对《2022年芯片与科学法案》的政策建议
充分发挥举国系统编制上风，增强芯片技能自主可控能力
芯片技能从根本研究抵家当运用的周期长且繁芜度高，须要充分发挥举国系统编制的上风，国家应在新一代半导体技能链条的关键环节布局重大项目和主要任务，凝聚国家计策科技力量和社会资源，共同占领重大科技难题。中国目前拥有环球最大的芯片消费市场，且正在加快培植全国统一大市场，为实现芯片技能自主创新供应了强有力的支撑。科技自主创新不仅须要弘大的市场支撑，还须要持续大量的资金投入。建议加大国家集成电路家当专项研发基金的支持力度，针对芯片技能，尤其是高端芯片技能的研发事情给予长期稳定的资金支持；同时结合行业特点和市场环境，积极推动芯片技能创新平台培植，鼓励企业成立芯片技能研究机构，组织中国科学院和高校等科研力量开展关键技能研发，以增强技能自主研发能力，加快国产替代的进程。
引育并举芯片人才，优化培养体系，构筑多层次人才聚拢地
人才资源是决定芯片家当发展和技能竞争力的主要成分。根据中国半导体行业协会预测，2022年中国芯片专业人才缺口将超过25万人，而到2025年该缺口将扩大至30万人。特殊是在根本研究方面，我国从事半导体理论研究的职员严重短缺。根本研究与运用研究不同，短期内可能没有任何经济回报，但其是技能创新的源泉，能够为技能创新指明方向、供应路径与方法。建议通过引育并举办法，从人才引进、专业设置和评价机制等方面，优化芯片家当多层次人才培养体系，一方面加大对半导体领域精良人才的引进力度，另一方面加强半导体干系学科的根本教诲培植，鼓励海内科研机构、高校和企业建立联合创新平台，共同开展芯片人才培养操持，在根本研究、技能开拓和工程履行等领域加快造就本土的多层次高质量人才。在评价机制方面，针对根本研究和运用研究建立多元化人才评价制度，更好引发创新主体活力。
加强统筹折衷构建芯片家当生态，造就天下级民族企业
强化政府统筹折衷浸染，从顶层设计入手合理配置资源，推动我国半导体家当生态的培植，以实际运用牵引芯片技能打破，鼓励家当链上的企业强强联合，加强企业知识产权的保护意识，造就具有国际竞争力的龙头企业。组织成立国家级芯片家当发展中央，对芯片家当发展的重大问题开展调查研究，形成我国芯片家当发展近、中、远期的智库咨询建议。应牢牢依赖市场力量，从供给侧发力，加大财政、税收、信贷、贸易、知识产权和市场等政策扶持力度，积极为企业创造优质创新资源条件，利用市场机制构建大中小企业融通发展的芯片家当生态。与此同时，还应畅通芯片技能产学研转化的渠道，支持以运用为导向的科研技能商业化活动，提升科技成果转化效率，造就更多的天下级芯片民族企业。
利用市场上风制订差异化政策，对冲美国技能封锁的影响
虽然《2022年芯片与科学法案》承诺给芯片制造商供应不菲确当局补贴，但与巨大的中国市场比较，仍显得微不足道。作为环球最大且增长最快的半导体消费市场，中国市场在东亚和东盟等芯片出口地区出口份额占比超过50%，芯片家当依然是市场经济主导，商业的基本逻辑并没有改变。我国应武断不移地推进对外开放计策，充分发挥超大市场规模上风，科学评判环球重点芯片企业之间的短长关系，对干系企业履行差异化政策。对付侵害国家安全、毁坏市场规则、扰乱经贸秩序的半导体企业，将其列入“实体清单”，限定其产品进入中国市场；对付那些乐意在中国设厂并进行贸易往来的半导体企业，应加大对其在财政、税收和信贷等方面的政策优惠，并针对“卡脖子”技能环节进行专项补贴，对这些企业开放中国芯片市场，让其得到远超过在美国设厂的收益。与此同时，组建以中国市场为中央的半导体家当供应链体系，对重点芯片企业采纳更大力度的联合策略，分解美国组建的芯片家当同盟，瓦解美国在芯片供应链排斥中国的图谋，多措并举对冲美国技能封锁的不利影响。
史九领 中国科学院大学经济与管理学院特殊研究助理，助理研究员。紧张研究领域：政策经济学、政治经济学、数字经济等。
刘 颖 中国科学院大学经济与管理学院院长助理、教授，大数据剖析与运用技能国家工程实验室技能委员会委员。紧张研究领域：大数据剖析、数字经济、金融科技、算法管理等。
文章源自：史九领, 洪永淼, 刘颖. 美国《2022年芯片与科学法案》对我国干系家当的影响与对策. 中国科学院院刊, 2024, 39(2): 379-387. DOI: 10.16418/j.issn.1000-3045.20221019003
