摩爾定律三大定律 摩爾有效但梅特卡夫和吉爾德已登上舞臺 華為、中芯國際、長江存儲也已登場

前言（原文來源 橙子不糊涂微信公眾號 在此特別鳴謝）

華為需要與中芯國際和長江存儲形成緊密的核心公司圈，共同推動整個中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

面對強大的美國，三英戰(zhàn)呂布，誰會是真正的贏家？

01

摩爾定律依然有效，但梅特卡夫和吉爾德定律已經(jīng)登上舞臺

摩爾定律大名鼎鼎，它在過去的五十多年里主宰著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。這就是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的圣經(jīng)，產(chǎn)業(yè)致力于持續(xù)的技術(shù)推進，目標(biāo)是讓消費者每一美元所能買到的計算性能，每隔18-24個月翻一倍。

指數(shù)級的算力發(fā)展，讓人類有資格進入到全新的物理和科技世界。摩爾定律繼續(xù)推動著人類科技的發(fā)展，臺積電已經(jīng)將自己的制程規(guī)劃到2nm節(jié)點。未來5年，人類將很可能會進入2nm甚至以下的神奇世界。

摩爾定律直接將Intel推上了神壇。2000年時代，Intel市值就已經(jīng)觸碰到2000億美金的門楣，堪稱絕對的巨無霸。

彼時的蘋果公司正不死不活的攢著Macintosh（麥金托什）電腦，后來由于名字實在是復(fù)雜，于是在2000年正式推出iMac。2001年，喬布斯的第一款神作iPod “Say hello to the world”，開啟了蘋果之后的偉業(yè)。

當(dāng)時同樣超過2000億美金市值的微軟，和Intel組成了“WinTel”，一個負(fù)責(zé)視窗系統(tǒng)，一個負(fù)責(zé)WinTel的迭代。

那個時代，是摩爾定律最為輝煌的時代。

然而作為后工業(yè)時代的主導(dǎo)者摩爾定律，正逐步被需求驅(qū)動的梅特卡夫定律所取代。

梅特卡夫定律（Metcalfe's law）描述的是網(wǎng)絡(luò)的價值和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)間的關(guān)系。1993年，喬治·吉爾德第一次提出這個定律，并以計算機網(wǎng)絡(luò)先驅(qū)3Com公司的創(chuàng)始人羅伯特·梅特卡夫的姓氏命名。這個定律清晰的展示出網(wǎng)絡(luò)的力量——指數(shù)的力量。吉爾德指出，網(wǎng)絡(luò)的價值等于該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點數(shù)的平方，網(wǎng)絡(luò)的價值與聯(lián)網(wǎng)的用戶數(shù)的平方成正比。

在騰訊剛剛公布的財報中，微信的合并月活躍賬戶數(shù)11.65億，同比增長6.1%。以梅特卡夫定律的視角，微信的價值提升了將近13%。

臺積電一直努力推動摩爾定律向前，過去形成的產(chǎn)業(yè)分工讓臺積電愈發(fā)的重要。雖然商業(yè)價值開始主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)邏輯，但是由摩爾定律推動的半導(dǎo)體制造產(chǎn)業(yè)，仍然為現(xiàn)在的科技巨頭提供了賴以生存的基石。

很明顯，蘋果、Amazon、谷歌、臉書包括變臉后的微軟，都因為梅特卡夫定律的推動，創(chuàng)造了無與倫比的市值神話。而臺積電、Intel、三星等在以網(wǎng)絡(luò)節(jié)點評價商業(yè)價值的公司，在當(dāng)下無法成為市值領(lǐng)先的科技巨頭。

摩爾定律塑造了過去50年，梅特卡夫定律指引著現(xiàn)在，而吉爾德定律描述著未來。

吉爾德定律(Gilder’s Law) 又稱為勝利者浪費定律，和梅特卡夫定律一樣，也由喬治·吉爾德提出。這個定律可以被描述為：

在未來25年，主干網(wǎng)的帶寬每6個月增長一倍，12個月增長兩倍。這個速度是摩爾定律的3倍，吉爾德預(yù)言未來上網(wǎng)會免費。

人類已經(jīng)進入到巨量的數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)的傳輸和交互是人類發(fā)展的核心驅(qū)動力。善于利用帶寬創(chuàng)造價值，將是未來算力以及數(shù)據(jù)到達一定高度時創(chuàng)造財富的主要形式。

事實上，微軟、蘋果、Amazon、Alphabet、阿里巴巴、臉書以及騰訊，不僅受益于梅氏定律，很可能也將受益于吉爾德定律。

蘋果正在轉(zhuǎn)向流媒體以及服務(wù)，而將為此支付巨大的帶寬成本。巧合的是，Amazon、微軟、阿里巴巴、騰訊等都在構(gòu)建自己的云基礎(chǔ)設(shè)施。

科技巨頭正在為所謂“免費帶寬”而努力構(gòu)建一個龐大的生態(tài)。未來，很多應(yīng)用商將會嫁接在云巨頭的“免費帶寬”上去創(chuàng)造價值，而云巨頭也會通過看似免費的帶寬來獲取巨大的利益。

就像我們免費用微信，為什么微信卻這么值錢？

美國的科技巨頭還看不到邊際，除非反恐壟斷。

資料來源：wind

02

中美爭鋒逐步替代5強舊秩序

美國、韓國、歐盟、日本、中國臺灣構(gòu)建了穩(wěn)固的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局。同時由42個國家組成瓦森納組織，享受著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的利益。

美國毫無疑問主導(dǎo)著全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展，幾乎在所有應(yīng)用領(lǐng)域，美國都擁有絕對領(lǐng)先的地位。然而從產(chǎn)業(yè)鏈角度來看，光刻機、記憶體、電子材料、晶圓制造分別成為歐洲、韓國、日本以及中國臺灣的關(guān)鍵，以此能夠參與到如此龐大的市場中。

資料來源：BCG 《How Restrictions To Trade With China Could End US Leadership In Semiconductors》

韓國從本世紀(jì)初的占比不足10%，已經(jīng)超越日本位列第二，在全球半導(dǎo)體市場份額中占比高達24%，而日本卻從世紀(jì)初的26%下降到了10%+。

韓國和日本的互換，背后又隱藏著鮮為人知的精彩故事。這是后話。

然而過去的舊秩序中，并沒有考慮過中國的發(fā)展和中國巨大的統(tǒng)一市場意味著什么。雖然中國自身半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)并不強，但是需求第一大。

IC Insights預(yù)計，2019年美國公司占全球IC公司市場總量的55%，其次是韓國，占21%的市場份額，比2018年降低了6%。

歐洲、中國臺灣、日本、中國大陸四個地區(qū)的市占率分別為7%、6%、6%、5%。

在集成電路（IC）銷售額方面，除了中國保持著10%增長之外，全球主要市場都出現(xiàn)了萎縮。2018年，全球IC市場規(guī)模4300億美元，中國市場的需求為2511億美元，占全球的58%。

資料來源：IC Insights，2019/2018全球主要地區(qū)IC銷售額增長情況

在晶圓代工方面，2019年中國IC設(shè)計企業(yè)貢獻了超過20%的晶圓代工商機。華為已經(jīng)成為臺積電的第二大客戶，在臺積電的營收占比已經(jīng)超過16%，僅次于蘋果的20%。

高通有超過50%的營收來自于中國，Lam和應(yīng)用材料也將最大比例的設(shè)備賣給了中國，中國大陸的需求占二者營收將近30%的比例。

中國也開始在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中嶄露頭角，憑借的不是匪夷所思的技術(shù)，而是全產(chǎn)業(yè)鏈布局以及巨大的商機——這幾乎讓所有傳統(tǒng)半導(dǎo)體列強無計可施。

工業(yè)國家追求的是利潤，過往封建社會為了爭奪土地的戰(zhàn)爭手段沒有意義。因此半導(dǎo)體列強最終采用戰(zhàn)爭的方式解決問題，不僅愚蠢而且無效。

因為本可以一起賺錢，卻最終毀滅了價值。

這并不意味著大家可以相安無事。半導(dǎo)體列強在各種領(lǐng)域和層面上的對抗以及競爭無可避免，而且必然會牽扯到國際關(guān)系和政治。

03

美國：從產(chǎn)業(yè)獨占，走向產(chǎn)業(yè)控制

1955年-1970年的十五年間，美國政府占半導(dǎo)體設(shè)備采購全部出貨量的40%以上。美國半導(dǎo)體設(shè)備出貨量從幾乎為零到達14億美元左右。

1962年之前，美國軍方對半導(dǎo)體設(shè)備采購都在40%以上。1969年，這個比例達到了50%。

60年代之前，80%的半導(dǎo)體公司研發(fā)經(jīng)費來自于政府合同。美國商務(wù)部1960年統(tǒng)計過，美國軍方在59-60年購買半導(dǎo)體元器件的平均價格約是私人客戶的2倍。當(dāng)時的空軍“民兵導(dǎo)彈計劃”就曾為仙童半導(dǎo)體提供過150w美元的“訂單”，其實就是經(jīng)費，當(dāng)時仙童差點破產(chǎn)，生產(chǎn)已經(jīng)停滯。

毫不夸張的說，美國半導(dǎo)體完全是由美國軍方和政府扶持起來的。

我深度懷疑，我們的軍民融合就來自于美國古老的操作。

這也是為什么美國經(jīng)常指責(zé)中國補貼光伏、新能源汽車，但是從來不對中國政府投資半導(dǎo)體有太多的說辭。雖然恨得牙癢癢，但是韓國、日本，就連他們自己都是這個套路。不過以最近美國人的無恥，可能真的會說點什么…

不過美國令人佩服的就是：補貼和扶持真的是為了實現(xiàn)夢想——眾多天才的科技夢想。

天才們堅信半導(dǎo)體是未來，這將會是重塑世界政治格局和經(jīng)濟格局的關(guān)鍵。

于是才會有仙童半導(dǎo)體這樣神話級別的公司。除晶體管之父肖克利博士外，仙童當(dāng)時還吸引了其他8位天才的年輕人。他們中最“年長”的諾伊斯只有29歲。

后來，八位天才計劃出走，被肖老先生稱為“八叛逆”。

八仙童到八叛逆，摩爾、羅伯茨、克萊爾、諾伊斯、格里尼克、布蘭克、霍爾尼、拉斯特。

在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)歷史中，“八叛逆”的照片與惠普的車庫照片，具有同樣的歷史價值。

這8位天才離開后，各自大展拳腳。

1968年，“八叛逆”中的最后兩位諾依斯和摩爾，終于離開了仙童創(chuàng)立了英特爾——一個在未來40年主宰這個世界的科技公司。

80年代的著名暢銷書《硅谷熱》（Silicon Valley Fever）寫到：“硅谷大約70家半導(dǎo)體公司的半數(shù)，是仙童公司的直接或間接后裔。在仙童公司供職是進入遍布于硅谷各地的半導(dǎo)體業(yè)的途徑。1969年在森尼維爾舉行的一次半導(dǎo)體工程師大會上， 400位與會者中，未曾在仙童公司工作過的還不到24人?！?/p>

喬布斯曾經(jīng)比喻：“仙童半導(dǎo)體公司就像個成熟了的蒲公英，你一吹它，這種創(chuàng)業(yè)精神的種子就隨風(fēng)四處飄揚了。”

這是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)最好的年代，沒有政治，沒有利益，只有愿景。以至于后來，肖克利老先生改變了“八叛逆”的稱呼，自豪的稱他們“八位天才的叛逆”。

美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，從一開始就引領(lǐng)了整個世界，一直到今天。誠然，政府的扶持和軍方的訂單幫了大忙，但是60年前發(fā)生在美國的科技創(chuàng)新浪潮，在人類科技歷史上寫下了濃厚的一筆。

嘗試拎出一條主線——摩爾定律。

Intel無疑是仙童摩爾最成功的作品。而摩爾定律的提出，不僅僅為技術(shù)發(fā)展提供了指引，更是一種產(chǎn)業(yè)默契。

其實對于Intel來說，這些天才很明白指數(shù)級的性能增長意味著什么。所以摩爾定律作為一個人造定律，對于產(chǎn)業(yè)界的平衡和產(chǎn)業(yè)秩序的建立所帶來的價值，要遠大于客觀規(guī)律本身。

18個月演進一代，成為一種產(chǎn)業(yè)共識。整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在這個指引下，有序的推動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

然而以Intel規(guī)劃一代、研發(fā)一代、商用一代的做法，他們完全可以“超越”摩爾定律。

穩(wěn)定的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為Intel帶來了巨大的商業(yè)利益，不至于因為自己的產(chǎn)品太過優(yōu)秀和性能的跳躍，讓客戶對性能產(chǎn)生困惑，從而對自己的商業(yè)價值形成沖擊。

美國構(gòu)建了半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)格局，美國不僅主導(dǎo)了瓦森納組織，自身也擁有Wintel、蘋果、AMD、應(yīng)用材料、Lam等巨頭，前十大科技巨頭美國占6強。

直到去年華為的橫空出世，徹底打亂了美國的節(jié)奏。

美國原本想像捏死中興一樣對待華為，這無疑是最好的結(jié)果，那就是中興，華為都被美國控制，弄個什么檢查組進駐。我現(xiàn)在也不是很清楚，中興的運營到底是怎么回事…

控制的好處是，中興和華為可以繼續(xù)大量購買美國產(chǎn)品，還無法威脅美國。其實弄死華為和中興，一開始就不是美國的考慮項。美國以為控制中國大型科技公司，和控制沙特難度差不多…

所以中興的表現(xiàn)成功的迷惑了美國人，中興本色出演，騙過了所有人，包括他們自己。

結(jié)果就是：美國以同樣的手段制裁華為，一腳踏進去深不見底，又欲罷不能。我甚至可以想象到特朗普大罵智囊團的樣子，因為華為的一切發(fā)展都是公開的，而美國人壓根沒有看。

美國原本在去年和今年，通過強烈的壓制，可能會阻止什么，雖然概率也不大。但是今年突如其來的疫情，其實已經(jīng)徹底讓美國喪失了制服華為的可能。

華為經(jīng)過今年的發(fā)展，使得美國更加難以下手。

因為我們都很清楚，美國經(jīng)濟現(xiàn)在還喘氣的一個重要原因，就是美國科技公司強壯的資產(chǎn)負(fù)債表和充沛的現(xiàn)金流。美國制造業(yè)的波音、通用，每次出事這兩位大爺都半死不活。占GDP比例40%的文化、娛樂、電影、體育又直接歸零，美國現(xiàn)在根本沒有力量和底氣去犧牲科技公司的利益。

除非特朗普放棄今年的大選，可以通過各種手段把美國搞的一團糟。

2020年，是中美半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)搜集籌碼的關(guān)鍵點，這個之后會講到。

04

日本+韓國：短期受益卻成為眾矢之的

韓國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)經(jīng)過20年的發(fā)展，已經(jīng)有了足夠的底氣在臺面上打幾圈德?lián)?。但是韓國和中國看似表面競爭，但真實的情況卻是藕斷絲連，合作大于對抗。

2018年，韓國對中國的出口額占總金額的36%，韓國出口的半導(dǎo)體絕大多數(shù)到了中國市場。

2019年前9個月，韓國半導(dǎo)體出口額939億美元，占總出口額的23%。而出口到中國的貨物總金額999億美元，其中中國采購韓國半導(dǎo)體金額超過400億美元。

高毛利的半導(dǎo)體，是韓國的命脈。

韓國的半導(dǎo)體產(chǎn)值已經(jīng)攀升到世界第二名，份額約為美國的一半。這對于韓國來說，是甜蜜的煩惱。

韓國作為一個擁有5000萬人口，總面積和江蘇差不多大的國家，在如此重要的產(chǎn)業(yè)中掌握如此大的利益，不可避免的將成為中美對抗的棋子。

一方面，韓國需要為美國利益考慮，在某些關(guān)鍵時間點限制存儲器的出口，但另一方面，中國又是韓國最大的貿(mào)易伙伴。中國消耗了韓國60%以上的半導(dǎo)體產(chǎn)品，這讓韓國根本無法輕松的做出決定。

美國目前的合理選擇應(yīng)該是扶持韓國，壓制中國的存儲產(chǎn)業(yè)發(fā)展，但事實上已經(jīng)無效。要求韓國對中國存儲器禁運，韓國速死，最終也只會加速中國的存儲產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

日本也面臨類似處境。日本在廣場協(xié)議后，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)開始加速衰退。上世紀(jì)80年代，日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值曾占全世界的50%以上，超越美國。而索尼、東芝等電子巨頭供應(yīng)了全世界絕大部分的消費電子品，現(xiàn)在只占比約10%。日本在2004年輸?shù)袅斯饪虣C之戰(zhàn)后，徹底變成了瘦死的駱駝。

但是依然比馬大。日本依然掌握了眾多的關(guān)鍵上游材料、元器件和部分設(shè)備，村田制作所依然是目前世界上最強的被動元件供應(yīng)商，沒有之一。

日本面臨的尷尬情況比韓國好，相對不強勢的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)反而擁有更大的騰挪空間。未來美國對于日本，更多是直接利用，例如指示日本對中國大硅片禁運，就像2019年瓦森納協(xié)議上新增的內(nèi)容。不過這個可能性或者說，實操的可行性極小。

中國和日本在產(chǎn)業(yè)合作的角度要遠比大家想想的好，日本作為經(jīng)濟大國和政治大國，在幫助美國制衡中國的同時，也需要利用中國制衡美國。

而且相比大硅片禁運，美國的EDA、設(shè)備、元器件禁運都來的更直接。

中美競爭，日韓可能都會短暫的搶占一部分美國原有的市場以供應(yīng)中國。但最終也將陷入兩難：美國犧牲自己的利益遏制中國，日韓搶了美國的利益供應(yīng)中國，這算是什么事兒？

但事實就是這么在發(fā)生，日本信越和Sumco的大硅片、韓國的存儲器正在源源不斷的運入中國。

美國長臂管轄，還未有實質(zhì)性的遏制。

05

中國臺灣：臺灣不缺音樂家，缺的是舞臺

2000年開始，臺灣的筆記本電腦制造產(chǎn)業(yè)被連根拔起，幾乎全部轉(zhuǎn)移到大陸。包括PCB、連接器以及零配件。深圳的華強北已經(jīng)成為“草根黑科技”中心。

臺灣不僅僅是臺積電，鴻海、聯(lián)發(fā)科等主要科技企業(yè)，無一不依靠大陸的市場和需求。

最終，臺灣在產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場需求上敗下陣來，收縮到核心的制造技術(shù)，依托臺積電繼續(xù)參與到牌局中。

臺灣不缺音樂家，缺的是舞臺。

半導(dǎo)體人有過在臺灣工作的經(jīng)歷，基本上都屬于鍍了一層金。但是正如某位前輩所說，臺灣的一流人才到了大陸還是一流的，但是二流人才到了大陸就只能是三流的。

因為中國廣袤的大陸，眾多的人才，可能缺乏頂尖的人才，但是二流的工程師是中國的紅利。

前不久臺媒報導(dǎo)稱，臺積電正在考慮在美國設(shè)立最先進制程晶圓廠，用于生產(chǎn)2nm制程工藝產(chǎn)品。但臺積電表示，赴美設(shè)廠還在評估中，并無新進展，沒有具體計劃。

很明顯，臺積電感受到了來自美國的壓力。2nm工廠的投資不會低于200億美金，如此大手筆的投資，被政治綁架讓臺積電芒刺在背。

事實上，臺積電面臨的狀況要好于3年前，原因是中芯國際的技術(shù)已經(jīng)可以一小部分替代臺積電。

詭異的邏輯，競爭對手變強，反而讓臺積電受益。

這一切都因為政治，什么事兒攤上政治總是會走向詭異。

臺積電如果還想像11年前一樣意圖把中芯國際搞死，只留下自己，那么臺積電必然會成為美國的槍。現(xiàn)在美國還需要考慮中芯國際的存在，制裁臺積電是否會適得其反。

如果壓制臺積電，反而讓中芯國際快速發(fā)展，是美國斷然不可能選擇的腦殘選項。臺積電也會利用中芯國際工藝的快速發(fā)展，來警告美國：

這個事情不是我能夠左右的。

與中芯國際共存，甚至未來在一定程度上“扶持”中芯國際，讓美國無法完全利用臺積電針對中國，是目前美國無法直接達到其目的的原因。

臺積電扛過今年，事情也將會大不一樣。一方面，中芯國際的技術(shù)會繼續(xù)突破，另一方面，臺積電5nm工藝中所用美國技術(shù)的百分比將會繼續(xù)快速下降。最終，美國將徹底無法從商業(yè)角度限制臺積電，只有政治手段。

到了政治手段，大家反而又不會輕易出手。

06

三英戰(zhàn)呂布：華為、中芯國際、長江存儲登場

從美國、日韓、中國臺灣的歷程和變局來看，中國半導(dǎo)體發(fā)展已經(jīng)理清了邏輯和方向。

首先，在關(guān)鍵核心且分量巨大的領(lǐng)域，我們不能是空白，也就是針對中國臺灣的晶圓制造和韓國的存儲器。關(guān)于光刻機（歐洲）和日本的材料，很關(guān)鍵但是分量相對較低。瓦森納協(xié)議在“非戰(zhàn)爭狀態(tài)”下，不會真的徹底廢掉中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

沒有EUV又如何？中國五年之內(nèi)理論上都不需要EUV。五年之后希望ASML還活的很好。光刻機只有這一家，中國短期趕上基本沒可能。但話又說回來，如果徹底撕破臉皮，這可能是唯一真正的崩潰點。不過那時候中國市場歸零，ASML也差不多就廢了。

不用臺積電的16nm又如何？中芯國際的14/12nm整體工藝水平將可以替代。至于7nm甚至更低，下周會有專門的文章進行分析。但是過了今年，大家也會看到一個工藝節(jié)點突飛猛進的中芯國際。

存儲器領(lǐng)域，目前長江存儲的3D Nand是重頭戲。相比于DRAM的資本驅(qū)動為主，科技含量為輔，3D Nand更加具有藝術(shù)感。長江存儲的128層3D Nand將在今年成功生產(chǎn)，超越現(xiàn)在主流的96層。相比于今年年底SK海力士的176層，三星和美光的128層、Intel的144層，本質(zhì)上差距并不巨大。當(dāng)然，具體的存儲密度可能還需要提升，但是3D Nand過了今年也基本上可以進入牌局。

其次，需要源源不斷的巨量資金，無論錢怎么途徑來的，總之不能缺錢。這也是大基金投資帶頭公司的原因。中芯國際、上海大飛機項目的發(fā)起人江上舟曾說過：中芯國際好，中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)才能好。就是這個道理，需要一個有分量的核心公司帶領(lǐng)上下游小兄弟一起奮斗。

以此，中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的兩大核心公司出爐：中芯國際和長江存儲。

至于三結(jié)義的大哥，我想不用多說，華為作為IC設(shè)計公司當(dāng)仁不讓。

三大核心公司聚齊，華為需要與中芯國際和長江存儲形成緊密的核心公司圈，共同推動整個中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

面對強大的美國，三英戰(zhàn)呂布，誰會是真正的贏家？無論如何，中國人根本不需要太恐慌。

作者：橙子不糊涂

來源：橙子不糊涂微信公眾號 在此特別鳴謝！