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《晶片戰爭》讀書報告

Chip War: The Fight for the World's Most Critical Technology 克里斯.米勒(Chris Miller)著


一句話的書,一整個時代的縮影

如果要用一句話概括這本書,作者其實在前言裡已經寫好了:「半導體定義了我們的世界,決定了國際政治的形態、世界經濟的結構,與軍事力量的平衡。」

這不是一句修辭。米勒是塔夫茨大學弗萊徹學院的經濟史學者,他花了橫跨三大洲(從台北到莫斯科)的檔案研究、上百次採訪科學家、工程師、執行長與政府官員,要證明的核心主張只有一個:過去七十年的全球權力消長,本質上是一場關於「誰能掌握運算力」的競爭,而運算力的源頭,就是那一片片刻著數十億個微小開關的矽晶片。

他把這個論點放進一個極具張力的歷史框架裡。米勒在前言寫下全書的中心句:「二次大戰的結果是由鋼鐵與鋁決定勢力的消長;緊隨其後的冷戰則是由原子武器決定各方勢力的盛衰。如今美國與中國之間的競爭很可能是由運算力決定。」他用一組讓人暈眩的數字來逼你正視這件事:一支 iPhone 12 的 A14 處理器上刻著 118 億個電晶體,蘋果售出逾一億支;台積電位於台南的 Fab 18 廠——他稱之為「人類歷史上最昂貴的工廠」——在短短幾個月內,就能為其中一款晶片製造出超過「1 萬兆」(quintillion,後面 18 個零)個電晶體。米勒寫道:「去年,晶片業生產的電晶體數量,比人類史上所有其他產業的所有公司生產的所有商品的總和還多。任何東西的產量都無法與之匹敵。」我們對這件事毫無感覺,卻把整個現代文明建立在它之上。

書的開場場景已預告了全部張力:2020 年 8 月 18 日,美國驅逐艦馬斯廷號(USS Mustin)穿越台灣海峽北端,距離全球最重要的那座晶圓廠只有幾十英里。米勒在前言也點出全書真正的母題:這個遍及全球的公司網絡「可說是效率的極致,但也是驚人的弱點」,而「在人工智慧時代,大家常說資料是新石油。然而,我們面臨的真正限制,其實不是資料的取得,而是資料的處理力。」

這本書最厲害的地方,是它把一個聽起來無比技術、無比枯燥的題目(半導體製造),寫成了一部充滿人物、賭注、背叛與地緣陰謀的史詩。它讀起來不像產業報告,更像一部冷戰諜報片混合矽谷創業傳奇。下面我依書的歷史脈絡,把這條敘事骨架梳理清楚,並盡量帶出書中那些真正鮮活的人物與細節。


一、發明:把運算從真空管裡解放出來

故事從一個「開關」的危機開始。二戰是工業消耗戰,美國戰時生產委員會以銅、鐵、橡膠、石油、鋁、錫衡量戰爭成敗,戰鬥力來自凱澤造船廠與紅河工廠的裝配線——美國造的坦克、船、飛機比軸心國總和還多,火炮機槍是兩倍。日本士兵把沖繩戰役稱為「鋼鐵颱風」。但這場以鋼鐵決勝的戰爭,也暴露了一個瓶頸:精度。在德國上空,僅 20% 的美國炸彈落在離目標 30 米的範圍內——換句話說,火力再強,打不準也是浪費。戰後人們逐漸意識到,下一波科技的瓶頸不在鋼鐵,而在「計算」。

當時最先進的電腦 ENIAC(1945 年賓州大學為美軍打造)用了 18,000 根真空管,每根像拳頭那麼粗,平均每兩天就故障一次。真空管像燈泡會發光,會吸引昆蟲(工程師「除蟲」debug 一詞由此而來),又常燒壞。科學家急需一種更小、更快、更便宜的開關來取代它。

蕭克利、巴丁、布萊頓:三個性格決定產業

1947 年 12 月 16 日下午,貝爾實驗室的約翰.巴丁(John Bardeen)與沃特.布萊頓(Walter Brattain),在威廉.蕭克利(William Shockley)的理論指導下,用兩根相距不到一毫米的金絲放在鍺片上,造出了第一個電晶體。米勒對這三人的性格描寫,本身就是一則寓言。蕭克利傲慢、深信自己高人一等,同事說他彷彿能「真的看到」電子在金屬中穿梭;巴丁與布萊頓則「謙虛又隨和」,前者後來成為唯一兩度榮獲諾貝爾物理學獎的人。耐人尋味的是,1948 年貝爾實驗室開記者會宣布這項發明時,報紙反應冷淡——《紐約時報》把報導埋在第 46 頁,《時代》雜誌稍好,以〈微小的腦細胞〉為標題。母公司 AT&T 做電話事業不做運算,後來甚至以 2.5 萬美元的價格把電晶體技術授權給其他公司。

蕭克利的天才與失敗都是關鍵。1955 年他在加州山景城創立蕭克利半導體(離他母親仍住的帕羅奧圖不遠),夢想名字不只登上《物理評論》,也能登上《華爾街日報》。但他擅長發掘人才卻是糟糕的管理者,把辦公室搞得烏煙瘴氣、眾叛親離。1957 年八名工程師集體請辭——這就是矽谷傳奇中的「八叛徒」——出走創立了快捷半導體(Fairchild Semiconductor),用東岸百萬富翁的種子基金起家。可以說,矽谷的源頭正是蕭克利的失敗。

諾伊斯、基爾比與積體電路

真正讓電晶體變成「產業」的,是接下來的關鍵發明。1958 年 7 月剛進德州儀器、還沒累積到假期的傑克.基爾比(Jack Kilby),趁公司年度特休獨自待在實驗室,想到把多個元件做在同一塊半導體上——這就是積體電路(IC)的雛形。同事回憶這位溫和的工程師:「他從不苛求,但你知道他想要看到什麼成果,你就會竭盡所能去達成。」另一位說他是「我見過最好的人」。

同年稍晚,快捷的羅伯特.諾伊斯(Robert Noyce)利用同事尚.霍爾尼(Jean Hoerni)發明的「平面製程」(在矽片沉積一層保護性二氧化矽再蝕刻孔洞,避免雜質污染),在矽片上直接製造多個電晶體並用沉積的金屬線連接,做出更可靠、更能量產的積體電路。當時兩人並不知道彼此的存在。米勒下了個精準的判斷:「每個人都認為諾伊斯的發明比較好,甚至技高一籌,它唯一需要的是一個市場。」

摩爾定律:一場人造的奇蹟

接著是這本書的「主旋律」登場——1965 年,快捷共同創辦人高登.摩爾(Gordon Moore)受《電子》雜誌邀稿,注意到隨著工程師學會把電晶體做得愈來愈小,每個晶片上能塞進的元件數量「每年增加一倍」。這個後來被稱為「摩爾定律」的預測,在當年看來像科幻:摩爾甚至大膽預言會有「電子錶」「家用電腦」「個人隨身通信裝置」。本來只是十年的展望,這個指數級成長竟持續了超過半個世紀。處理及記憶「1」與「0」的成本,在過去半個世紀大降了 10 億倍。

但米勒一再強調:摩爾定律不是一條物理定律,而是一場「人造的奇蹟」。它不只是物理學家的故事,更是製造專家、供應鏈專家、行銷經理的故事。傑伊.萊斯羅普(Jay Lathrop)與化學家詹姆斯.納爾把顯微鏡顛倒過來,用柯達光阻劑把圖案縮小投影到矽片上——這就是微影成像(photolithography),量產微型電晶體的關鍵;他做出的電晶體直徑僅 0.1 吋。諾伊斯談微影時說得直白:「做不到這件事,公司就不用開了。」

而把良率(晶片實際能運作的比例)從接近零拉到 25% 的關鍵人物之一,正是德儀派去管產線的——張忠謀。早在 1950 年代末,這個日後改寫全球版圖的名字,就已經在這條敘事線上出現。張忠謀生於戰火中的中國,童年在廣州、香港、重慶、上海間流離,後赴美讀哈佛、轉學 MIT。同事敬畏地描述他處理製程「就像玩他最愛的紙牌遊戲一樣有條不紊」,又說:「與他共事要很謹慎,他坐在那兒抽著菸斗,隔著煙霧盯著你。」德州人說他「像佛陀一樣」「他對固態物理學瞭若指掌,足以凌駕任何人」,還有一句傳神的玩笑:「張忠謀很會訓人,如果你沒有被他痛罵過,那不算待過德儀。」張忠謀後來回憶 1950 年代華裔在美國的處境:「那時華裔美國人開洗衣店,開餐館……唯一可以認真寄望的中產階級職業,是走技術路線。」

矽谷的文化基因與軍事共生

第一部還埋下兩條伏筆。其一是矽谷的文化基因:諾伊斯主導下的早期業者不甘只做軍方訂單。他大膽降價——積體電路從 1961 年 12 月的 120 美元,砍到 1962 年 10 月的 15 美元——把民用市場做大。快捷的營收因此從 1958 年的 50 萬美元,暴增到 1960 年的 2100 萬美元。員工在離職問卷上的著名理由(也是書中一章的章名)是:「我——要——去——賺——大——錢。」原因之一是快捷東岸老闆拒絕發股票選擇權,認為那是「悄然施行的社會主義」,逼走了人才。諾伊斯對軍方研發也有一套冷靜的看法:「向政府推銷研發,就像把你的創投資金存入儲蓄帳戶一樣。創投是冒險投資,要冒險才算投資。」

其二是軍事與晶片的共生。1957 年諾伊斯與摩爾創立快捷三天後的晚上,蘇聯發射史普尼克衛星,引發全美信任危機,也促成甘迺迪宣布登月——米勒寫道:「突然間,諾伊斯的積體電路找到了一個市場:火箭。」阿波羅 11 號的導引電腦重 31 公斤、約 1 立方英尺,比 ENIAC 小了 1000 倍;諾伊斯曾吹噓快捷晶片在阿波羅上運行 1900 萬小時只故障兩次。義勇兵二型導彈則用了 22 種積體電路;1964 年底德儀已為它供應 10 萬個積體電路,1965 年該公司所售積體電路有 20% 流向這款導彈,當年國防資金更買走了全美 72% 的積體電路產量。晶片從一開始,就同時是商業產品與國家武器。

把晶片推進軍方的關鍵推手,是德州儀器總裁派特.海格底(Pat Haggerty)。他是南達科他州鐵路電信技師之子,二戰為海軍做電子工作,1951 年加入德儀後一直負責向軍方銷售。一位資深員工形容他演講未來時「就像救世主站在山頂上佈道一樣,彷彿能預測一切」。海格底憑直覺認定基爾比的積體電路最終可放入軍方每一件電子產品,於是把公司賭在軍用晶片上——他承諾為義勇兵二型用一半的重量做兩倍的運算,這個押注讓德儀的訂單「從幾十個變成數千個」。而德儀能落實量產,靠的是一群把製造當成科學的工程師:萊斯羅普曾在政府實驗室設計讓 81 毫米迫擊炮彈在目標上方自動引爆的近距引信,後來軍方在軍樂隊伴奏下頒給他獎章與 25,000 美元獎金,他用這筆錢買了一輛旅行車;生產工程師瑪麗.安.波特是第一位從德州理工大學取得物理學位的女性,她常上晚上 11 點到早上 8 點的夜班,用計算尺手算指數與平方根、手工畫圖表解讀數據——米勒說,那是「完全靠人腦來處理數字」的年代。晶片業的奇蹟,從來不只是諾貝爾級科學家的功勞,更是這些製造、供應鏈與量產專家把不可能變成可重複的功勞。

值得一提的是,諾伊斯對「替政府做研發」始終保持警惕。他算過一筆帳,估計快捷研發預算仰賴國防部的部分「從未超過 4%」,並刻意拒絕大多數軍事合約。他的理由很矽谷:「世界上很少研究主管能夠勝任評估快捷半導體的工作,而且他們通常也不是職業軍官。」在他看來,軍方主導的研發「研究的方向是由能力較差的人決定」。正是這份對民用市場與創投淘汰機制的信仰,讓矽谷走上了一條與蘇聯國防承包商模式截然不同的道路——這個對照,將在下一部成為全書最深刻的論證。


二、擴張:供應鏈為何外移亞洲,蘇聯為何抄不來

第二部回答兩個對今日仍至關重要的問題:為什麼晶片組裝會外移到亞洲?以及,為什麼計畫經濟複製不了矽谷?

斯波克、女工與時薪 25 美分

先說亞洲。最早的晶片由男性設計,組裝卻幾乎全由女性完成(因為工資低、被認為手巧)。把這條供應鏈推向海外的關鍵人物,是快捷的查理.斯波克(Charlie Sporck)——一個「愛抽雪茄、幹勁十足的紐約人」,專長是「盡量從工人與機器提取生產力」。他在奇異公司改進產線時,工會把他的肖像拿來焚燒,他心想「管你們去死!」,1959 年看到快捷的徵人廣告就跳槽,把組裝廠開到香港。當地時薪只有 25 美分,是美國的十分之一,「卻是亞洲最高的」。1963 年,香港廠第一年就組裝了 1.2 億個裝置。

十年內,幾乎所有美國晶片廠都到海外設廠,米勒列出一張驚人的時薪地圖:台灣 19 美分、馬來西亞 15 美分、新加坡 11 美分、南韓 10 美分。斯波克一句話道破動機:「我們在矽谷遇到了工會問題,在東方從來沒有這種問題。」新加坡的李光耀「幾乎是禁止」工會。米勒指出,早在「全球化」這個詞出現的幾十年前,半導體業就已經全球化。

供應鏈地圖,神似軍事基地圖

但米勒更深一層的洞見是:這條供應鏈的地圖「看起來很像美國在亞洲各地的軍事基地圖」——這不是巧合。越戰失敗讓美國的安全承諾顯得不可靠,台灣、新加坡、馬來西亞等反共政府急需美國投資來穩定經濟、防止民眾倒向共產主義。1968 年德儀高層偕張忠謀首度訪台(這其實是生於中國的張忠謀第一次踏上台灣),台灣經濟部長李國鼎起初還斥智慧財產權是「帝國主義用來欺負落後國家的東西」,雙方不歡而散;但他很快認清德儀能「同時解決安全與就業」。1969 年德儀台廠開始組裝,到 1980 年出貨量已突破 10 億個。1977 年德儀高層再訪台時對李國鼎說:「我們認為台灣經濟的實力與活力足以抵消那個(中國入侵)風險。德儀會留下來。」於是供應鏈的全球化,從一開始就是冷戰圍堵戰略的一部分——米勒的結論是:到 1970 年代末,美國的亞洲盟友並未像骨牌那樣倒向共產主義,反而與美國更緊密地融合。經濟連結比軍事部署更持久。

「給我抄!」:蘇聯為何永遠在追昨天的車尾燈

再說蘇聯。這是全書最精彩、也最有啟發性的一段對照。蘇聯人完全明白晶片的軍事重要性。負責電子業的部長亞歷山大.蕭金(Alexander Shokin),曾誘惑赫魯雪夫說「想像一下,電視可以做成菸盒大小」,赫魯雪夫則回應「微電子是機械腦……這是我們的未來」,於是政府在莫斯科郊外興建「蘇聯矽谷」澤列諾格勒(俄語意為「綠城」),設施齊全到「從外面看,那裡就像矽谷一樣,只是少了點燦爛陽光」。當蕭金的下屬把一片從美國帶回的德儀晶片放到顯微鏡下,他下令:「給我抄!完全照抄,不准有任何偏差,給你們三個月的時間。」蘇聯甚至為了精準抄襲美國設計,在全國通用公制的情況下,部分機器改採英寸。

1963 年(建城同年),KGB 成立技術局(Directorate T,T 是俄語「技術」的縮寫)。1980 年代初它雇用約 1000 人竊取外國技術,其中約 300 人派駐海外;蘇聯舊金山領事館有 60 名特務專鎖定矽谷。書中那位代號「再會」(Farewell)的叛逃者維特洛夫,米勒形容他「伏案的工作比龐德多,喝的馬丁尼比龐德少」,他交出的文件曝光了技術局的頭號優先要務——「先進的微處理器」。CIA 統計,蘇聯靠竊取得到了 900 台準備半導體材料的機器、800 台微影與蝕刻機、300 台封裝測試設備。

可是「抄襲策略」從一開始就注定落後,米勒歸納出幾個致命原因,而其中最精煉的一句是:「光是偷一塊晶片並無法說明它是怎麼製作的,就像偷一塊蛋糕也無法說明它是如何烘焙出來的。」第一,晶片製程極度複雜,化學溫度、光阻劑曝光時間這些「隱性知識」往往根本沒寫下來;第二,摩爾定律讓晶片日新月異,蘇聯照抄一款舊設計時,美國早就推出新品,抄襲者永遠在追昨天的車尾燈;第三,蘇聯缺乏先進化學、光學等配套供應商,做不出足夠純度的材料;第四,也是最根本的——蘇聯幾乎沒有民用消費市場,整個半導體業「像一家國防承包商——祕密進行、由上而下、軍事系統導向」。

米勒也藉幾個小人物把「抄襲不通」寫得活靈活現。蘇聯第一個積體電路的原型,1962 年由年輕工程師尤里.奧索金在里加做出,但因保密,他「在里加過著默默無聞的生活」,沒有人知道他的存在;他晚年甚至因拒絕配合 KGB 開除幾名員工(其中一人只是寄信給捷克斯洛伐克的女子、一人拒當線民、一人是猶太人)而被自家工廠掃地出門。蘇聯人並非不懂科學——2000 年基爾比獲諾貝爾獎時,是與俄羅斯科學家艾費洛夫共同得獎,蘇聯也有史普尼克與加加林的成就。問題出在體制:整個產業由蕭金「從莫斯科的部長辦公桌發號施令」,追求官僚晉升而非新產品與新市場,民用商品永遠是事後考量。米勒下了一個冷峻的判斷:澤列諾格勒「只不過是一個(美國中心全球網絡的)節點罷了」。

1985 年 CIA 研究發現,蘇聯生產的晶片「完美複製」了英特爾與摩托羅拉,但技術「總是落後美國五年」——而且永遠追不上。蘇聯軍方因此對國產晶片的供給穩定毫無信心,乾脆「儘量減少在軍事系統中使用電子產品與電腦」,這等於自廢武功。米勒因此提出一個反諷卻精準的論點:蘇聯的「抄襲」策略其實對美國有利,因為它確保了蘇聯的技術持續落後。雷根政府發起的「外流行動」(Operation Exodus)加強技術出口查緝,到 1985 年查獲約 6 億美元商品、逮捕約 1000 人。書中那位代號「再會」的叛逃者維特洛夫,最終的結局也像一齣灰暗的契訶夫劇——1982 年他在莫斯科環城公路邊的車內捅了情婦數刀被捕,KGB 才意外發現他早已叛國。

抵銷策略:用「質」打「量」

這一部還鋪陳了「抵銷策略」(offset strategy)這條貫穿全書的軍事主線。國防部分析師安德魯.馬歇爾早在 1972 年就主張,美國應善用它在電腦領域「巨大又持久的領先優勢」,用「質」抵銷蘇聯坦克數量上的「量」。1977 年,矽谷出身的威廉.裴瑞(William Perry)出任國防部研究與工程副部長,他形容初到華府「像糖果店裡的孩子」,因為「沒有人購買技術的預算比國防部還大」。他的核心構想是:發展精準導引武器,迫使蘇聯付出不對稱的反制代價——書中算過一筆帳:蘇聯要防禦美國打算部署的 3000 枚巡弋飛彈,需花 5 到 10 年、300 億到 500 億美元,即便如此也只能攔下一半。

這套押注的源頭,可以追溯到越戰的慘痛教訓。1965 至 1968 年的滾雷行動投下 80 多萬噸炸彈(比二戰太平洋戰區還多),效果卻微乎其微。越戰開始時炸彈平均落在距目標 128 米的範圍內,「以炸彈擊中車輛基本上是不可能的」;越南上空發射的麻雀飛彈僅 9.2% 擊中目標、66% 故障。轉折發生在頷龍橋(橫跨北越馬江的金屬橋):美軍曾投下 638 枚 M117 炸彈,無一擊中,橋周圍數出 800 個彈坑而橋依然屹立。德儀工程師威爾登.沃德為一枚炸彈裝上一個分成四象限的矽片雷射感測器與一對尾翼,1972 年 5 月 13 日,美軍投下 24 枚,直接命中。米勒總結:「一個簡單的雷射感測器與幾個電晶體,把投擲 638 次但命中率為零的武器,變成了精準摧毀的工具。」這款「鋪路」(Paveway)雷射導引炸彈,諷刺地誕生在美國戰敗的時刻——越南其實是一個成功的武器測試場。裴瑞這個押注,將在波灣戰爭迎來驗收。


三、危機與復興:日本的逆襲,以及美國如何絕地反擊

第三部是美國半導體業最黑暗的一段。

惠普的測試與日本的三件武器

1980 年 3 月 25 日,惠普高層理查.安德森(Richard Anderson)在華盛頓五月花飯店登台,公布了一個讓矽谷震驚的測試結果:三家日本公司(NEC、東芝等)的 DRAM 記憶體晶片,在最初 1000 小時使用中故障率沒有一家超過 0.02%;而三家美國公司最低也有 0.09%,最差的高達 0.26%——換句話說,美製晶片的故障率是日製的 4.5 倍到 10 倍以上。安德森一句話道破:「既然美製 DRAM 晶片的效能一樣,成本一樣,但故障率卻高出許多,那大家何必買美製晶片呢?」一位美國業務員抱怨:「自從你寫了那篇報告以後,我的日子簡直跟地獄沒兩樣!」

曾經被美國人嘲笑為「咖嚓咖嚓仿冒國」(指日本工程師帶相機到大會拍照抄概念的快門聲)的日本,靠著索尼隨身聽(1979 年推出,每台內建 5 顆最先進積體電路,全球賣出 3.85 億台)證明了自己的創新與品質。盛田昭夫的名言是:「我們的計畫是用新產品引導大眾,而不是問大眾想要什麼產品。大眾不知道什麼東西可能生產出來,但我們知道。」

日本的武器是什麼?米勒分析得很清楚:品質、資本成本、與耐心。日本企業集團與銀行關係緊密,社會高儲蓄率提供源源不絕的廉價長期資金。AMD 的傑瑞.桑德斯(一個芝加哥南區長大、18 歲差點死於鬥毆的硬漢)抱怨日本人「為資本支付 6%,或許 7% 的成本。我最好的時候,至少也要付出 18%」——當時美國聯準會為了打通膨,利率一度飆到 21.5%。日本的儲蓄為何如此充沛?米勒給了一個結構性解釋:戰後嬰兒潮迅速轉為小家庭,造就大量為退休儲蓄的中年家庭,加上薄弱的社會保障與受限的股市投資管道,民眾的錢只能存進銀行,於是銀行存款充裕、低利放貸——「日本公司的債務比美國公司還多,借款利率卻比較低」。日本因此能無限投資建廠:1980 年代初日本在生產設備的投資比美國多 60%,到 1990 年占全球半導體投資的一半;資本支出的爆炸更是驚人,1984 年日立半導體的資本支出是十年前的五十倍以上。桑德斯喊出「DRAM 是 1980 年代的原油」,擔心日本變成「半導體業的沙烏地阿拉伯」。

矽谷的反應夾雜著恐懼與好戰。國家半導體執行長斯波克派工頭赴日參觀,回來拍成影片給員工看日本工人「把公司看得比家人還重要」,並把對日本的競爭講成戰爭:「面對競爭對手,你必須擊倒、奮戰、宰了對方。」這段時期也爆出激烈的商業間諜醜聞:1981 年 11 月,日立員工在康乃狄克州一家飯店大廳,把裝滿現金的信封交給一家叫「Glenmar」的顧問公司,想換取 IBM 最新電腦的機密——結果 Glenmar 其實是 FBI 喬裝的幌子公司,事件登上《紐約時報》商業頭版,日立發言人只能承認「看來日立落入圈套了」。這些事件把產業競爭推上了國安層級,國防部任務小組報告警告:美國國防「很快會依賴外國來源提供最先進半導體」,當時約 17% 的軍事支出已用於電子設備(二戰結束時僅 6%)。但也有經濟學家不以為然,雷根政府一位官員留下一句被矽谷憤怒駁斥的名言:「薯片和晶片有什麼區別?百元薯片或百元晶片,都是一百美元啊。」

死亡螺旋與 GCA 的崩潰

1986 年諾伊斯對記者說出那句絕望的話:「我們陷入了死亡螺旋,你說得出美國在哪個領域沒有落後嗎?」最具象徵性的崩塌,是微影設備龍頭 GCA。這家公司曾在 1981 年被譽為美國「最炙手可熱的高科技公司」之一,它的步進曝光機構想,據說正是源於德儀的張忠謀走到 GCA 展區問設備能否「逐步移動讓每個晶片曝光」。GCA 推出步進曝光機後營收一度突破 3 億美元,但創辦人忙著結交政客、員工刷公司卡買跑車、花錢像「酒醉的水手」,客服態度傲慢到員工自嘲只會「出產垃圾」。它排擠合作夥伴 Nikon,結果 Nikon 從 GCA 買一台機器逆向拆解,自製的步進曝光機可靠度是 GCA 的十倍,市占很快超越。1978 年以 GCA 為首的美國公司控制全球微影設備市場 85%,十年後降到 50%;到 1980 年代末,日本供應的微影設備占全球 70%,美國只剩 21%——而微影正是美國人萊斯羅普在軍事實驗室發明的技術。1987 年業界與國防部各出一半資金成立 Sematech 聯盟,諾伊斯親自掛帥相救,購買 1300 萬美元 GCA 設備、又投入 7000 萬美元支援,仍救不回來。1990 年諾伊斯晨泳後心臟病發過世,GCA 最終關閉。

葛洛夫的偏執與英特爾的自我顛覆

但美國的反擊,恰恰展現了它的制度優勢。第四部講的是「美國的復興」,靠的不是模仿日本,而是三條路同時並進。

第一,企業的自我顛覆。 英特爾的安迪.葛洛夫(Andy Grove)是匈牙利猶太裔難民,父親在史達林格勒失蹤、母親遭紅軍性侵,1956 年逃離共產政權。副手形容他是「匈牙利來的狠角色」「他會把人罵得體無完膚,大吼大叫,不斷質疑,盡可能地把你逼到極限」。他做出了痛苦但救命的決定:放棄英特爾賴以起家的 DRAM(當時英特爾全球 DRAM 市占已剩 1.7%),全力轉向 IBM 個人電腦帶動的微處理器市場。他和摩爾那段對話成了商業史經典——葛洛夫問:「如果我們被趕下台,董事會找來新的執行長,你認為他會怎麼做?」摩爾坦言:「他會讓英特爾退出記憶體市場。」於是葛洛夫親手「顛覆」了自己,裁員四分之一以上,並用「完全複製」(Copy Exactly)的製造法逐廠統一最佳流程。他的暢銷書書名就是註腳:《10 倍速時代:唯偏執狂得以倖存》。米勒的評論很到位:真正拯救英特爾的,是葛洛夫的「偏執」,而非什麼神奇創新。配合 1985 年後日元升值一倍、康柏等相容機廠崛起,英特爾幾乎壟斷了個人電腦的晶片市場。

第二,新血與專注。 愛達荷州的「薯片大王」傑克.辛普洛(Jack Simplot)——車牌寫著「馬鈴薯先生」、供應麥當勞一半薯條的億萬富翁——在所有人都認為「記憶體已死」時,憑商業直覺重押美光(Micron)。他的邏輯殘酷而精準:收購大宗商品企業的最佳時機,「是在價格低迷、其他人都破產的時候」。美光由帕金森兄弟在牙科診所地下室創立,以血汗工廠般的成本控制聞名:把買來的微影機台「改得比製造商自認可達到的水準還要精確」、把爐管改成每次烘烤 250 片晶圓而非業界標準的 150 片。沃德.帕金森的工程哲學是「縮小晶片本身的尺寸」讓每片晶圓產出更多晶片,他甚至自嘲:「那是市面上最糟的產品,但也是生產成本最低的。」美光最後活了下來,反而吃下了德儀的 DRAM 事業。

第三,扶植「敵人的敵人」。 矽谷樂於與韓國三星合作。李秉喆 1982 年參觀惠普時被告知「這一切要歸功於半導體」,1983 年 2 月度過「緊張無眠的一晚」後,決定砸至少 1 億美元進軍半導體,背後是南韓政府 4 億美元的承諾與政策性貸款。諾伊斯告訴葛洛夫,只要「有韓國人在身邊」,日本「不惜一切代價的傾銷」就無法壟斷全球。美光甚至把 64K DRAM 設計授權給資金充裕的三星,沃德.帕金森回憶:「不管我們做什麼,三星都照著做。」這套邏輯被 AMD 的桑德斯一句話總結:「我的敵人的敵人,就是我的朋友。」

「矽對鋼的勝利」與冷戰終局

1991 年波灣戰爭,是裴瑞「抵銷策略」的首次大規模驗收。1 月 17 日清晨,F-117 隱形轟炸機飛向巴格達,兩架對拉希德街的電話局大樓投下 2000 磅的鋪路雷射導引炸彈,CNN 駐巴格達記者的訊號隨之中斷;同時海軍發射 116 枚戰斧巡弋飛彈。空軍戰後研究顯示,用雷射導引投彈的飛機,擊中目標的機率是無導引炸彈的 13 倍;響尾蛇飛彈經半導體升級後,命中率是越戰的 6 倍。一名空軍軍官在頒獎典禮上對鋪路炸彈的發明者沃德說:「約有一萬名美國人因你發明的這些炸彈而免於喪命。」《紐約時報》下了那個著名的標題:「這是矽對鋼的勝利。

蘇聯總參謀長尼古拉.奧加可夫元帥,早在 1983 年就私下對美國記者萊斯.蓋爾布說了那句絕望的話:「冷戰結束了,你們贏了。」他解釋:「所有的現代軍力都建立在經濟創新、技術、經濟實力的基礎上。軍事技術是以電腦為基礎。在電腦方面,你們遠遠超越我們。在你們的國家,每個小孩五歲開始就有電腦了。」數字印證了他的絕望:1980 年代中期,美國新型 MX 飛彈落在離目標 110 米內的機率有一半,相當的蘇聯 SS-25 平均落點離目標 366 米。一位蘇聯消息人士估計,光是日本在微電子的資本投資就是蘇聯的八倍。1990 年戈巴契夫親自造訪矽谷,與惠普的普克德、蘋果的沃茲尼亞克共進晚宴,在史丹佛說「未來的概念與技術都是在加州誕生的」,並對聽眾說「冷戰已經過去了……我們別再爭論誰贏了」。米勒留下一個刺眼的意象:1990 年代一家俄羅斯晶片廠,淪落到為麥當勞快樂兒童餐生產玩具裡的內建晶片。他寫道:「冷戰結束了,矽谷贏了。」

日本的命運則是另一種警世。金融泡沫在此時破滅,「日本第一」的神話戛然而止。更致命的是它錯過了個人電腦時代:日本 DRAM 市占率從 1980 年代末的 90%,跌到 1998 年的 20%;沒有一家日商轉型成微處理器贏家,1993 年美國重新奪回半導體出貨量冠軍。1989 年盛田昭夫與極右政治家石原慎太郎合著《一個可以說 NO 的日本》,石原寫下那段最讓美國人心驚的話:「無論是中程核武器,還是洲際彈道飛彈,都是靠極其精密的小電腦來確保武器的精準度。如果不使用日本的半導體,就無法確保這種精準度。」他甚至臆測日本可以把先進半導體賣給蘇聯來打破冷戰的軍事平衡。盛田自己則主張:「軍事上,我們永遠無法贏過美國,但經濟上,我們可以超越美國,成為世界第一。」中情局翻譯了這本書,一位憤怒的國會議員把英文版全文塞進「國會記錄」,華盛頓的書店顧客「瘋狂地」搶購盜版。米勒評論這本書引發爭議「並不是因為書中的觀點,而是因為書中點出的事實」——美國當時確實在記憶體晶片上落後了。諷刺的是,盛田後來覺得尷尬,公開說「我現在很後悔參與那個案子」。


四、台灣登場:晶圓代工如何重組全世界

如果說前面是「美國—蘇聯—日本」的多角戲,那麼接下來就是台灣正式成為主角的時刻,也是理解今日格局的關鍵。

一通電話與一張空白支票

早在 1976 年還在德儀時,54 歲、被排除在執行長接班之外的張忠謀,就向高層提過一個革命性的商業模式:成立一家只生產客戶設計的晶片、自己完全不做設計、不和客戶競爭的公司。他預言低成本運算力會打開手機、汽車、洗碗機等大量新應用,而這些公司會傾向外包製造,於是「無晶圓廠」(fabless)的設計公司會大量出現。但 1976 年「每家設計晶片的公司都有晶圓製造廠」,德儀獲利又好,這個想法不了了之。

1985 年,台灣部長李國鼎請張忠謀到台北辦公室,說了一句書中名句:「我們想在台灣推動半導體業的發展,告訴我,你需要多少錢。」這距他當初說服德儀來台已過了近 20 年。台灣政府為台積電(TSMC)提供 48% 的創業資金,唯一條件是張忠謀必須找一家外國公司提供先進技術。德儀、英特爾的前同事都拒絕,連摩爾都說:「你提過很多好主意,但這個概念不算。」最後張忠謀說服荷蘭飛利浦出資 5800 萬美元、轉移技術,換得 27.5% 股權;其餘資金則向台灣富豪募集——一位企業家拒絕後,行政院長親自打電話提醒他:「過去 20 年,政府一直對你很好,你最好現在就為政府做點什麼。」米勒因此說:「打從創立之初,台積電就不是一家真正的民營企業,而是台灣政府的專案。」1987 年台積電創立,巧合的是,同一年任正非在深圳創立了華為。

比古騰堡更深遠的影響

這個晶圓代工模式的威力,米勒形容其影響將「比古騰堡更加無比地強大深遠」。因為它把「設計」與「製造」徹底分離,大幅降低了創業門檻,於是無廠(fabless)IC 設計公司得以遍地開花。第一家無晶圓廠公司是 1984 年的 C&T;接著是 1993 年三位創辦人(包括生於台灣的黃仁勳)在聖荷西一家 Denny's 餐廳起步的輝達(Nvidia)——黃仁勳為 CUDA 軟體生態系投入「至少 100 億美元」,這個押注後來讓輝達成為 AI 時代最大的贏家;還有 1985 年通訊理論教授雅各布創立的高通(Qualcomm),它靠專利與晶片「賺進數千億美元,但它沒有製造任何晶片」。

AMD 創辦人桑德斯曾在大會上對聽眾說:「請聽我說,好好聽我講完,真男人要有晶圓廠」(他把擁有晶圓廠比喻成在游泳池裡養鯊魚當寵物),但時代證明張忠謀對了。隨著製程推進,蓋一座先進邏輯廠或 DRAM 廠的成本都高達 200 億美元,只剩極少數公司負擔得起,多數美國廠(摩托羅拉、國家半導體等)紛紛賣掉晶圓廠或破產。連 AMD 自己後來都把晶圓廠分拆成格芯(GlobalFoundries),由阿布達比主權基金接手。

大同盟與金融海嘯的豪賭

台積電做的不只是代工,而是建立了一個「大同盟」生態系:數十家做設計、賣 IP、供材料、造機台的公司圍繞著它。張忠謀解釋這個模式的威力:「台積電知道,利用每個業者的創新很重要。我們的創新、設備製造商的創新、客戶的創新,以及智慧財產權授權者的創新。這就是大同盟的威力所在。」他甚至指出,台積電與其十大客戶的研發支出加起來,就超過三星與英特爾的總和。

2008 年金融海嘯時,需求像「電梯沿著空井滑落」,繼任者裁員減支,已 77 歲的張忠謀斥之為「失敗主義」:「那時投資非常非常少……我一直認為這家公司有能力做得更多……但這沒有發生,公司陷入停滯不前的狀態。」他撤換繼任者、親自重掌兵符(當天股價下跌),召回被裁員工,在 2009、2010 年逆勢加碼數十億美元資本支出,名言是「產能太多,比產能不足更好」。2012 年他跨入半導體業第 60 個年頭時說:「我們才剛剛開始。」

蘋果矽:「最不可替代的那顆晶片,在台灣製造」

最大受益者之一是蘋果——米勒形容它是「一家多數人甚至沒意識到也有在設計晶片的公司」。賈伯斯對軟硬整合的執念,可以追溯到他 1980 年的一句話:「軟體是變化太快的東西,或你還不確切知道你想要什麼的東西,或你沒時間融入硬體的東西。」第一代 iPhone 的晶片還向三星採購,主機板上塞滿了英特爾的記憶體、英飛凌的數據機、CSR 的藍牙、Skyworks 的訊號放大器;但蘋果隨後收購擅長節能處理的矽谷小公司 PA Semi、自研應用處理器 A4,一步步把命脈收回手中。靠著對晶片的掌控,蘋果在 iPhone 上市四年內就囊括了全球智慧型手機六成以上的獲利,擊潰諾基亞與黑莓。它在加州、德國巴伐利亞、以色列投入大量研發設計晶片,把全球最先進的晶片設計交給台積電獨家製造。米勒戳破了一個普遍的誤解:每支 iPhone 背面刻的「加州蘋果公司設計,中國組裝」其實很容易讓人誤會——「蘋果手機最不可替代的元件確實是在加州設計,在中國組裝,但只能在台灣製造。如今除了台積電以外,沒有一家公司有製造蘋果所需晶片的技術或產能。」中國數十萬名工人以每小時約 1 美元組裝 iPhone,但那顆心臟,在台灣。

EUV:為什麼晶片業不可能去全球化

第五、六部的另一條技術主線,是EUV 極紫外光微影製程——這是全書最能說明「為什麼晶片業不可能去全球化」的案例。1992 年,英特爾研發負責人卡拉瑟斯向葛洛夫要 2 億美元投入這個多數人認為「不可能量產」的技術,那段對話本身就是賭注的縮影:葛洛夫問「你的意思是說,你要把錢花在一個我們還不知道是否管用的東西上?」卡拉瑟斯答「是的,那叫研究」;葛洛夫轉問摩爾,摩爾說「你還有別的選擇嗎?」——答案是沒有。

整個產業前後耗時近 30 年、花掉數百億美元,最終整合者是荷蘭的 ASML。米勒用一連串令人咋舌的工程細節,說明這台機器為何無法被任何單一國家複製:它靠美國加州的西盟(Cymer,後被 ASML 收購)發射一顆直徑為 3000 萬分之一米的錫滴,以時速約 200 英里穿過真空,再用雷射每秒轟擊 5 萬次、把它加熱到約 50 萬度(太陽表面溫度的好幾倍)產生 13.5 奈米的極紫外光;靠德國創浦(Trumpf)的二氧化碳雷射器(每個就有 457,329 個元件)粉碎錫滴;靠德國蔡司(Zeiss)製造由上百層鉬與矽交替、每層僅幾奈米厚的反射鏡——蔡司號稱,若把這面鏡子放大到德國國土的大小,最大的不平整也只有 0.1 毫米,而其機械精度「甚至可以導引雷射,擊中遠在月球的高爾夫球」。

一台 EUV 機台造價超過 1 億美元、含數十萬個零件,但 ASML 自己只生產約 15% 的零件,其餘全靠管理一個橫跨全球的供應鏈。負責 EUV 事業的范霍特說,最關鍵的能力不是任何單一元件,而是公司「設計這個商業關係網絡,就像設計一台機器一樣」。ASML 執行長溫寧克甚至會對供應商說:「你們不守規矩的話,我們會直接把你們的公司買下來」——而這並非玩笑。當台積電的研發主管蔣尚義(與張忠謀一樣,童年為逃日軍而在重慶輾轉流離)確認「EUV 是唯一的前進道路、沒有替代方案」時,這句話也等於宣告:全世界先進晶片的命脈,鎖死在荷蘭一家公司、台灣一家公司手上。格芯一度也想做 EUV 製程,投了 15 億美元後在 2018 年放棄,於是有能力製造最先進邏輯晶片的公司,從四家減為三家(台積電、三星、英特爾)。

英特爾如何「忘了創新」

而英特爾,則在這一部走向「忘了創新」。米勒用克里斯汀生的「創新者的兩難」框架解釋:英特爾不是沒看到未來,而是現有的 PC 處理器事業「像印鈔機那樣大量地印鈔很久」,獲利太好讓它不願冒險。2006 年賈伯斯帶著「電腦化手機」的構想找上門,希望英特爾做 iPhone 晶片,但執行長歐德寧——一個經濟學/MBA 背景、而非工程博士出身的「專業經理人」——拒絕了。他後來懊悔承認:「他們想支付某個價格,不想多給一分錢……事後看來,預測的成本是錯的,交易量是任何人所想的 100 倍。」一位前財務主管的話更刺:「公司有技術,也有人才,但就是不想放棄些許的利潤。」米勒點出深層病因:「英特爾的影響力從化學家與物理學家的手上,轉移到經理人與會計師的手上」「英特爾的領導人就是比較關注公司的資產負債表,而不是電晶體。」

英特爾接著又預見了 AI,卻死守逐一運算的 CPU,把適合並行運算、訓練 AI 模型的 GPU 大餅讓給了輝達。更致命的是,它在最關鍵的 EUV 上一再延誤,2015 年起 10 奈米、7 奈米製程一再跳票,等它終於要用 EUV 時,台積電早已量產——到 2020 年,英特爾長年資助開發的 EUV 機台中,竟有半數已經安裝在台積電。整個 2010 年代英特爾研發支出逾 100 億美元(是台積電的四倍),累積獲利突破 2500 億美元,卻把摩爾定律的領先地位拱手讓人。


五、攤牌:中國的挑戰與「晶片鎖喉」

最後幾部,把鏡頭拉回當下的美中對抗。

中國的焦慮與「把衝鋒號吹起來」

中國的焦慮是真實的。2014 年習近平說「沒有網絡安全就沒有國家安全」,並直言:「一個互聯網企業即便規模再大、市值再高,如果核心元器件嚴重依賴外國,供應鏈的『命門』就掌握在別人手裡。」這個焦慮有具體的數字支撐:在 2000 與 2010 年代的多數時間,中國進口半導體的支出比進口石油還多;2017 年中國的晶片進口額高達 2600 億美元,超過沙烏地阿拉伯的石油出口、德國的汽車出口。

於是有了《中國製造 2025》——目標把晶片進口比率從 85% 降到 30%(即把自給率提升到 70%)——以及 2014 年成立、投資數百億美元的「國家集成電路產業投資基金」(俗稱大基金)。喬治城大學 CSET 的數據顯示了中國的起點有多低:在晶片設計軟體上中國市占不到 1%、製造機台 1%、核心 IP 2%、材料 4%、晶片設計 5%、製造 7%;整體供應鏈加總,中國只佔 6%,美國佔 39%。2017 年初習近平在達沃斯高談全球化、說「沒有人會成為貿易戰的贏家」,但真正透露野心的,是他在達沃斯前數月對著任正非、馬雲等人說的那段話:「不僅要把衝鋒號吹起來,而且要把集合號吹起來……組成攻關的突擊隊、特種兵。」米勒因此判斷:「晶片業面臨著來自世界第二大經濟體及統治該經濟體的一黨專政國家的組織化攻擊。」

追趕的三道牆:併購、技術轉移、自主突破

但中國的追趕之路處處碰壁,米勒一一拆解。

併購受阻。 紫光集團的趙偉國——一個在新疆放牧長大、自稱所有交易「都是市場導向」的人——想當「半導體拿破崙」,但他 2015 年出價 230 億美元收購美光被拒,想買台積電 25% 股份、合併聯發科都被台灣法令擋下。返中後他放話:若台灣不改限制,就應禁止進口台灣晶片。

技術轉移有限。 在市場誘惑下,部分美國公司確實對中國開放了技術,其中最具爭議的是 AMD:2016 年它把馬來西亞與蘇州封測廠 85% 股份以 3.71 億美元賣給中方,又授權生產為中國市場修改的 x86 晶片,交易刻意設計成只需商務部審查(業內人士說商務部「對微處理器、半導體或中國一無所知」),合作對象之一的超級電腦公司曙光(Sugon)後來被美國指控用於開發核武與高超音速武器。《華爾街日報》形容 AMD 賣掉了「壓箱寶」與「王國密鑰」。ARM 也把中國分部 51% 股權僅以 7.75 億美元賤賣——而那個分部佔 ARM 全球銷售的五分之一。一位 ARM 高層坦言,這麼做是因為「中國想要安全且可控的東西」。但核心製造能力始終轉不過去。

這套「技術轉移」的劇本,米勒追溯到東亞晶片業崛起的共同公式:政府投資並逼民間銀行放貸、吸引在美求學或矽谷工作的人才返國、與外國公司合作換取技術或培訓本土勞工、再挑撥外國公司彼此競爭爭取最好條件——當年台灣、南韓如此,中國也照本宣科。差別在於,今日美國已經警覺。IBM 執行長羅睿蘭曾稱對中國開放技術是「很好的機會」,米勒尖刻地評論:「她唯一的錯誤是以為她的公司會是受益者。」事實上,取得 IBM 新晶片技術的中方人員之一,正是中國核彈武器庫的前網路安全長,而他一年前還在警告與美國公司合作有「巨大的安全風險」。這些案例讓華府逐漸形成共識:在晶片這件事上,市場誘惑會讓企業出賣國家的長期戰略籌碼。

自主突破代價高昂。 米勒在「中國的史普尼克危機」一章算了一筆殘酷的帳:複製 EUV 機台,光是它的雷射就需要辨識並組裝 457,329 個部件,而 EUV 本身花了近 30 年才商業化;全球晶片業每年資本支出超過 1000 億美元,要建立一條全國內供應鏈花費「遠超一兆美元」。武漢弘芯的爛尾騙局(騙子拿假的「台積電副總裁」名片騙地方政府投資、買了 ASML 機台再募資、最終破產)更暴露了補貼模式的風險,連發改委官員都哀歎中國晶片業「沒經驗、沒技術、沒人才」,浪費了上百億美元。

華為:真正讓美國警覺的對手

真正讓美國警覺的是華為。任正非 1987 年(與台積電同年)以 5000 美元創業資金起家。米勒用了一段很有意思的對照:華為複製了三星創辦人李秉喆當年的三大策略——培養政治關係取得廉價資本、以更低成本生產西方率先開發的產品、不斷全球化並向最強的對手學習。它每年研發預算約 150 億美元(能與之相比的只有 Google、亞馬遜、戴姆勒等少數公司),1999 年甚至花 5000 萬美元請 IBM 顧問改造流程。它建立了海思半導體,為手機設計出世界最複雜的晶片之一,成為台積電第二大客戶,並在 5G 領域取得領先。

而 5G 的意義,米勒說得很透:「5G 的關鍵其實不是電話,而是攸關運算的未來,因此也攸關半導體。」他把通訊技術的演進整理成一條清晰的階梯:2G 傳圖文、3G 開網站、4G 幾乎任何地方都能串流影片,而 5G 是再一次的技術大躍進——它用更複雜的演算法共用頻譜、用波束成形技術把無線電波直接對準手機。更快的網路會「改變我們看待行動運算的方式」:更多裝置連線就產出更多資料,而更多資料就需要更多處理力。米勒舉的例子很生活化也很有說服力——咖啡機能回傳每杯咖啡的溫度與品質、拖拉機能優化田間行駛、醫療感測器能即時追蹤症狀,因為「世界上可感測的資訊,遠比我們目前能夠數位化、傳輸、處理的還多」。

最能說明這一點的是特斯拉。米勒指出,馬斯克的特斯拉其實是「頂尖的晶片設計公司」,聘了吉姆.凱勒等知名半導體設計師為自駕開發晶片,整輛車「類似智慧型手機」:電動車需要專門的半導體管理電源,自駕則讓一輛車內的晶片數量與成本大幅增加。換句話說,運算力正從電腦與手機,蔓延到汽車、工廠、醫院乃至一杯咖啡——這也是為什麼「誰掌握先進晶片」會變成下一個時代的權力核心。值得注意的是,即使在 5G 領先的華為,當時也尚未技術自給:《日經新聞》拆解其無線設備發現,美國的晶片與元件佔了每個系統近 30% 的成本,主處理器雖由海思設計,仍得交給台積電製造。

它是物聯網、自駕車、AI 的運算平台——華為若主宰下一代基礎架構,將動搖美國的科技與軍力霸權。米勒因此預言:若延續 2010 年代末的趨勢,到 2030 年中國晶片業的影響力可能與矽谷匹敵,這不只顛覆貿易,「也會使軍力平衡重新洗牌」。

晶片鎖喉:把互賴關係武器化

於是美國亮出了「晶片鎖喉」(chip choke)這張王牌,這也是書名「晶片戰爭」最具體的體現。美國發現,全球晶片供應鏈雖然複雜,卻有幾個極端集中的「鎖喉點」:荷蘭 ASML 獨家的 EUV、台積電與三星壟斷的先進製程、以及益華(Cadence)、新思(Synopsys)、明導(Mentor)三家美國公司掌控的設計軟體(EDA)與美國的關鍵設備。學者把這種策略稱為「武器化的互賴關係」——互賴本身,反而可以被武器化。

川普與拜登兩任政府的組合拳層層升級:先把華為列入「實體清單」;2020 年 5 月祭出殺手鐧「外國直接產品規則」——不只禁售美製商品,更禁售「任何使用美國技術製造出來的商品」給華為。由於台積電不用美國設備就無法製造先進晶片,這一招直接卡死了台積電對華為的供貨,讓華為被隔絕在全球晶片製造基礎設施之外,手機事業隨之崩塌、5G 網路被拖延。台積電董事長劉德音承諾遵守「法律條文」也遵守「法規的精神」,並說:「出口新規和美國政府的意向有關,不只是單純的法律問題。」共和黨參議員薩斯一語道破:「現代的戰爭是靠半導體打的,我們卻讓華為使用美國的設計。」

另一個經典戰役是福建晉華案。美光員工王永銘從公司網路下載了 900 個機密檔案(涵蓋先進 DRAM 製程、光罩細節),透過台灣聯電輾轉流向福建晉華;晉華還在福建反告美光,福州法院在 9 個工作日內就判美光 26 種產品禁售(柏克萊教授指中國專利案出現此結果的機率只有 0.01%)。但美國以設備出口禁令斷其後路——就在晉華付款給美國供應商之後,美國禁止出口,「幾個月後,晉華的生產就陷入停頓,中國最先進的 DRAM 公司就此被摧毀了」。米勒不忘提醒這個歷史的反諷:1960 年代李國鼎還嘲諷智慧財產權是「帝國主義用來欺負落後國家的東西」,半世紀後,智財與設備管制竟成了美國最鋒利的武器。2022 年的全面出口管制更進一步禁止先進 GPU 與設備輸中。美國前國防部副部長沃克則提出對中國的「下一個抵銷」,押注 AI 與自主武器,因為——一份調查顯示,中國 AI 伺服器上高達 95% 的 GPU 由輝達設計。

台灣的兩難:矽盾,還是火藥桶上的引信?

最後的張力,落在台灣的兩難上。台積電製造全球約 37% 的新邏輯運算力、11% 的記憶體晶片,這既是台灣的「矽盾」(silicon shield,太重要所以沒人敢動),也是台灣最大的脆弱點。米勒推演了多種劇本:全面登陸最不可能,但中國甚至不必發動兩棲登陸——只要局部空中與導彈封鎖,「不必派出任何地面部隊」,就足以扼殺台灣貿易、削弱其軍力,製造毀滅性衝擊;演習中解放軍兩棲戰車的訓練地點,離東沙島只有 300 公里,而從福建龍田、惠安空軍基地起飛的戰機,到台灣「只需要 7 分鐘」。

代價有多大?米勒估計,若台灣晶圓廠停工,接下來一年全球運算力的產出將縮減 37%,約三分之一的 PC 處理器(含蘋果與 AMD 設計)將停擺,總成本「以上兆美元計算」,「可能比新冠疫情及封城造成的經濟虧損還要慘烈」,且重建至少需要五年——他甚至開玩笑說:「萬一台灣停擺,我們可能連洗碗機也很難買到。」

米勒也冷靜地分析了一個常被問到的問題:中國會不會乾脆炸掉或佔領台積電?他的答案是不會那麼簡單。摧毀台積電會傷及中國自己(畢竟它是台積電的大客戶,而美國還有英特爾、三星可用);而就算佔領成功,也會發現晶圓廠「充滿爆炸性氣體、危險化學品、全球最精密的機器」,關鍵材料與機台軟體更新都得從美日取得,「只要有一些憤怒的工程師反抗,就足以破壞整個行動」。換句話說,台積電的價值恰恰在於它無法被武力奪取——這是矽盾邏輯最微妙的一層。但米勒同時提醒,中國的軍事壓力已今非昔比:1996 年台海危機時,美國派出航母戰鬥群就能迫使中國退讓,「這種局面早已不復存在」,如今中國的飛彈足以威脅關島與日本的美軍基地,從福建空軍基地起飛的戰機到台灣「只需要 7 分鐘」。

書中還反覆指出一個容易被忽略的事實:美國真正的籌碼,除了 ASML 與台積電,還有它在「設備與設計軟體」上的隱形霸權。全球最大的半導體設備製造商應用材料(Applied Materials)、做蝕刻的科林研發(Lam Research)、找出奈米級誤差的科磊(KLA),加上設計軟體三巨頭益華、新思、明導——米勒寫道:「不用一些美國機台的話,基本上不可能製造出先進的晶片。」正是這些散布在供應鏈各處的鎖喉點,讓「外國直接產品規則」這種看似迂迴的管制手段,能精準地掐住華為與中芯的咽喉。蔡英文在《外交事務》主張晶片業是台灣的「矽盾」,但米勒對此「非常樂觀」的說法保持警惕:若矽盾擋不住中國,生產的高度集中反而會讓整個世界經濟陪葬。俄烏戰爭更印證了晶片的軍事份量:俄軍因晶片不足而導引武器短缺(在敘利亞戰爭中高達 95% 的俄羅斯武器是無導引的),甚至把「原本用於洗碗機的晶片部署在飛彈系統中」;而烏克蘭手上的每一枚標槍反坦克飛彈,都仰賴「兩百多個半導體」。有中國分析人士看完俄烏戰爭後公開說:「我們必須把台積電搶到中國手裡。」


六、結語與我的評價:一部「不只建構歷史,也將塑造未來」的書

米勒在結語回到 1958 年那個雪夜——基爾比、摩爾、諾伊斯、剛加入德儀的張忠謀,在華盛頓的電子大會後一起出門喝啤酒,「在雪地中唱歌」走回旅館。當年沒人想到,他們發明的晶片與建立的產業,提供了隱藏的電路,「不僅建構了我們的歷史,也將塑造我們的未來」。

他對未來保持謹慎樂觀。摩爾定律是否到頭,黃仁勳與史丹佛前校長漢尼斯都宣稱「摩爾定律已死」,但米勒提醒,這種死亡預言史上出現過無數次(1988 年就有 IBM 專家斷言縮到四分之一微米就到頭,結果十年內被突破)。晶片設計大師吉姆.凱勒甚至描繪了一條把電晶體密度再提高 50 倍的路線圖:把現有鰭式電晶體印得更薄、改用管狀的「環繞式閘極」(gate-all-around)、再把細線層層堆疊——「我們還沒耗盡原子。」企業自研晶片(Google TPU、Amazon、Apple Silicon)不代表通用運算衰退,而是運算「專門化」的新時代;AI 正驅動新一輪投資與新創。但他也誠實地把問題攤開:「摩爾定律只是一個預測,不是物理學的事實」,真正的關鍵不在於是否觸及理論極限,而在於「我們以划算的成本所生產的晶片,是否已經達到運算力的極限。目前有成千上萬的工程師及上百億美元的資金是押注在『否』。」

這本書最值得稱道的,有三點。

其一,它把「技術史」寫成了「權力史」。 米勒始終不讓你忘記,每一次製程突破、每一筆建廠投資、每一個外移決策,背後都站著國家戰略與地緣賭注。他反覆強調的一個論點極具洞察力:全球化的晶片供應鏈不是市場自然演化的結果,而是一連串「深思熟慮的政治決定」的產物——是美國想用供應鏈把亞洲綁進它主導的世界秩序,是各國政府用補貼、匯率、關稅硬擠進來,是資本主義對效率的無情追求。他甚至糾正了一個流行的說法:晶片製造的「全球化」其實並沒有發生,而是「台灣化」了——技術並未擴散,而是被少數幾家無可取代的公司壟斷。既然它是政治造的,它當然也能被政治拆解。

其二,它對「計畫經濟為何輸」給出了有血有肉的解釋。 蘇聯的失敗不是因為不努力、不偷竊、不投錢,而是因為它缺了民用市場、缺了國際分工、缺了允許失敗的創投淘汰機制。「偷一塊晶片無法說明它是怎麼造的,就像偷一塊蛋糕無法說明它是怎麼烤的」這個比喻,加上「抄襲者永遠在追昨天的車尾燈」的洞見,構成了一把極好的尺——用來衡量今天中國的追趕前景。米勒謹慎地指出,中國與蘇聯有一個關鍵差異:它有龐大的民用消費市場,所以它的追趕不會像蘇聯那樣徹底失敗,但在最尖端的鎖喉點上,它仍然受制於人。

其三,它誠實地呈現了「效率的極致」與「驚人的弱點」是同一件事。 把全世界最先進的晶片製造集中到台灣一座島、一家公司、甚至一棟建築裡,是人類分工協作的巔峰,也是讓全球經濟受制於「世界上最危險的政治爭端之一」的歷史性豪賭。米勒對「鎖喉」策略基本抱持肯定,但他也承認一個開放性的弔詭:這套出口管制究竟會「拖慢」中國,還是反而像當年逼出三星與台積電那樣,「逼出」一個自給自足的平行體系?書末他引述分析師的觀察——美國的限制反而「促使中國政府追求技術上的主導地位」,並坦言:「無論中國是否達成其稱霸半導體業的目標,其鉅額補貼也都將大幅改造半導體的供應鏈。」這正是讀完全書後,最該繼續盯著看的那道題。

對台灣讀者而言,這更是一本不能不讀的書:它讓你明白自己腳下這座島,為何同時是世界經濟的心臟、軍事天平的砝碼,與火藥桶上的引信。讀完之後再看新聞裡那些關於台積電、ASML、出口管制與台海的標題,你會發現自己終於聽得懂背後那場已經打了七十年、而且還在加劇的戰爭。


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