深度解读 | HBS供应链专家全方位解读芯片短缺问题（连载二）

坊间已有很多芯片短缺相关的各种报道和分析，我也读过不少，以为已略知一二。前不久在Vox Media的一档博客Decoder中听到对哈佛商学院的供应链专家Willy Shih的访谈，全方位解读了围绕着芯片问题的各个环节，让我大受裨益，才知之前所知只是冰山一角。这差不多是我目前为止看到对当前芯片问题的最全面和深入的洞察。访谈涉及内容很多很广，因此我会分几期发布访谈的内容。

这篇是接续第一部分的连载第二部分。深度解读 | HBS供应链专家全方位解读芯片短缺问题（连载一）

三. 新旧世界

我常在想，我们在某种程度上被宠坏了，因为每年苹果都会推出搭载了新款芯片的iPhone。也许它只是名字不同，但它是一个新的芯片，而且往往还伴随着新的工艺节点，它们变得更小巧。每年，也许在过去的五年里，都有新的笔记本电脑使用新的英特尔芯片，然后英特尔突然停滞不前了。但我们还是会不断看到新的芯片涌现。

消费技术领域似乎有一种信念，即每一款新产品都有新的芯片技术。而我从这次谈话中得到的信息是，有很多芯片不是这样的，只是商品。通用并没有为电动车窗控制器而追求新工艺节点。他们已经确定他们要从供应商那里得到什么东西，并在努力争取。

你是如何看待这个市场的？有多少是相对落后节点的芯片，有多少是新节点的芯片？

嗯，我认为你说出了一个非常重要的观点：确实有两个不同的世界。如你所述，一类是领先的技术，主要是用于智能手机、计算机、数据中心的芯片，以及高性能芯片。还有很大一部分使用旧的工艺技术，有时它们比苹果手机中的东西要落后5-6代。这些芯片的制造成本要低得多，因为技术要求不高，设备已经完全折旧了，所以这些大多是大宗商品类的芯片。

即使在你的iPhone中也会有商品类的芯片，如电源管理芯片或显示驱动芯片。在iPhone中可能有一点不同，但电视机会使用显示驱动芯片。还有一类芯片，在集成电路出现的时候就已经存在了，叫做定时器计数器芯片（timer counter chips）。去年，我试图为HBS设计练习买一些，我差不多每年都会买，到现在为止我从来没有遇到过麻烦。因此，很多这些旧的芯片采用的是旧技术，它们是商品，很便宜。这种芯片通常只卖50美分或1美元，利润不高。

但它也凸显了几个问题。正如你说，很多人没有区分这两种芯片。我写过一篇有关一次白宫会议的文章，在这次会议上，总统让最尖端的芯片客户、芯片制造厂和汽车制造商聚在一起开会。你会想说：”等一下，伙计们。在坐的各位分别代表着两个非常不同的市场。你们明白在这里要讨论什么吗？“我真的不确定他们是否明白。

供应链中发生的另一个问题是大量的重复采购或囤积，或”只是维持多一点的安全库存“。现在，没有人愿意承认他们正在这么做，因为这样做在当下简直是一种反社会行为。但是，让我们思考一下这个问题。假设你在制造笔记本电脑，你有大量的芯片在手，而你的竞争对手没有。这意味着你将从竞争对手那里抢走市场份额。因此，如果彼此是竞争关系，很自然地就会说：”我不可能白白将市场份额拱手让给这些小丑。我要采购更多的芯片。“因此，每个人都非常清楚，”如果我有芯片，就能获得市场份额。如果我没有则会丢掉市场份额。我一定要确保充足的芯片。“因此，有人在供应紧张的情况下却额外订购，会发生什么？情况会变得更糟。

你认为人们没法买到PS5或Xbox，和车厂没有芯片来完成生产，是否与同一根源的问题有关？还是它们是不同的因果关系？

你必须看一下各个产品的制造材料和具体细节。因此，我不能就具体细节发表权威意见，但我所观察到的是，你在供应链上有这种层级。例如，一个汽车制造商，一般来说是从一级供应商博世或大陆之类的公司那里采购关键子系统，供应商可能从其他公司那里采购电路板，电路板采用恩智浦、英飞凌或德州仪器的芯片，他们也可能自己制造芯片。或者他们找像台积电这样的公司代工。

现在的情况是，有一些被称为”fab light“的公司。换句话说，有一些他们自己制造，但更先进的节点会外包给代工厂。我认为现在的情况是，人们没有意识到，当你通过这个堆栈一路下来，可能与另一个行业共用一个代工厂。因此，如果你是台积电或其他晶圆厂，就会出现一个问题，”我该如何分配产能？“我不知道这种说法是否确切，但我知道美国政府、德国和其他许多国家都打电话给台积电，说：”你必须为我们的汽车行业分配更多的产能，因为我们都快停线了。“而台积电确实增加了汽车芯片的产量。好吧，那么问题来了，哪些其它行业因此受到了影响？

四. 车厂直接采购芯片

我们在节目中访谈过很多车厂的CEO。福特的CEO在节目中曾说：”看，过去我们只向一级供应商下订单。现在，福特在直接购买芯片，因为我不想再遇到这种情况。“这感觉像是供应链的重新排序，当终端商表示开始直接购买部件，这是否会对整个芯片供应链的运作方式产生溢出效应，或者说只是一时的现象？

让我们将拭目以待。我参加了一次一家大型的代工厂宣布扩大产能的活动，参会的竟然有车厂的人。他们正是这样说的，”我们必须成为芯片制造商的战略伙伴“。这就是说，他们将从过去与供应商之间的交易性和惩罚性的关系转变为与供应商的战略合作伙伴关系。丰田就一直这么操作，而且他们在新冠疫情期间的表现要好得多。

但让我问一个问题。你可以把它描述为惩罚性的，但也是竞争性的，对吗？他们有多个供应商。供应商之间彼此竞争。如果供应商做得不够好或价格过高，他们就可以炒掉供应商。现在科技行业的主题之一就是整合。芯片代工厂在很大程度上已经被整合了。

全球只有少数几家代工厂，台积电似乎是话题的中心。这种整合是好事吗？你是否有觉得，也许世界的命运不应该掌握在三家代工厂的手中？

从创新的角度来看，多样化的下降不一定是好事，因为你想要的是真正创新的想法和创新的设计。因此，如果最后整合成少数几个供应商，我不确定这将是怎样的结果。我们看到，芯片行业的整合肯定是个趋势。这在很大程度上是由于芯片制造领域巨大的资本和规模要求所造成的。

如果你是一个车厂，当选定一款芯片后，计划在整个车型中使用该芯片。因此，你不可能在中间换掉，除非你一开始就计划“两个不同或三个不同零件的备选方案，这样就可以彼此替代。”我们看到在芯片短缺期间，特斯拉重新设计了他们的一些部件，使用了不同的芯片，因为他们无法得到之前一直在使用的芯片。

从历史上来看，车厂还从未这样做过，因为成本太高了。他们想做的是，限定一家工厂来制造一个零件。在车厂采用台积电的部件之前，必须经过合格的晶圆厂，芯片必须进行合格的检验，然后你才能在在整个车型中使用它。所以我不太相信这将会有多大改变，因为在某种意义上，他们已经被锁定了。

五. 芯片制造要投入多少？

你说建造一座工厂需要很长时间和大量的资金投入。具体是多少？

首先要建厂房，然后安装设备。你还要清理干净，进行合规认证后才开始运行。在亚洲，他们会一年内盖完厂房，第二年安装设备，年底前就能完成合规认证。美国或西方需要更长的时间，因为我们没有亚洲的那种观念。我们要进行各种许可认证、各种听证会……因此，如果多花上50%或两倍时间，我也不会感到惊讶。

现在，让我告诉你这为什么成了问题。对于你的第二个问题，目前要建设一座最先进节点的工厂，最小规模的投入也要100多亿美金，而一个真正有效的规模可能会花掉近200亿美元。想想这会产生多少折旧。在亚洲，人们的心态是工厂如果不开工，每一天、每小时都会让我损失几万、甚至几百万美元。我在圣诞节期间去过亚洲，看到那里的人竟然在浇筑混凝土，因为他们会认为“伙计，这件事早完成一分钟，我们就可以早一分钟开始赚钱了。”西方可没有这种心态。

我们没法在文化上改变这种心态，但能否通过政策来克服？有很多人强调这个问题。

如果我们让各种审批流程加快一些，就会有帮助。GlobalFoundries在纽约马耳他建造的工厂，速度相对较快。他们得到了纽约州的大量补贴。我忘记了走完所有流程并完成施工到底花了多长时间，但还是相对较慢。最近有了更多的紧迫感，但我们仍然没有这种心态。不是批评，政府谈的是更好的工会建筑，所以他们的成本更高。因此，你只能将其折合到成本中，最终你必须还要在现金流中收回。

现在，拜登的计划是500亿或520亿美元的补贴。这足够吗？这是第一笔拨款吗？是否需要继续在本土制造更多芯片？

我想说，对于首期款项来说，还不错。之前华盛顿内部有人给我打过电话，问我需要多少钱才能追上台积电。我刚刚去过GlobalFoundries纽约马耳他工厂，他们花了150亿美元建了一个14nm节点30,000 WSPM（wafer starts per month）产能的工厂。这还不算是领先工艺，但它是一个不错的工厂。台积电Fab 12的产能为250,000 WSPM。Fab 14、Fab 15具有相同的产能，Fab 18产能规划也类似。所以我对那人说：”哦，我不知道。可能要需要GlobalFoundries马耳他工厂的10倍资金。“他听到后差点从椅子上摔下来。

他不敢相信地又问道：“你说什么？”我说：“我不知道，10倍，1500亿美元。也许可能是1300或1400亿美元。但你必须意识到，台积电今年将投入300多亿美元，而这只是一家工厂。他们去年花了200多亿美元，在过去十年里，他们每年投入100-200亿美元。而在这之前的十年里，他们每年都会花费50-100亿美元的样子。因此，他们已经在这领域持续投资了35年。因此，520亿美元的补贴真是杯水车薪。顺便说一下，所有说客还都试图分一杯羹。等到讨论沸沸扬扬的时候，人们担心的是，这究竟能带来多少变化？

让我们谈谈这个问题。所以台积电显然花了很多钱。他们有最领先的技术，最复杂的工艺节点。在国内，确实也有像英特尔这样的公司试图提供类似的代工服务，还有GlobalFoundries。这是一项具有爆炸性需求的业务，客户的钱袋都很深。为什么英特尔不直接进行筹资，他们的投资会得到回报。

我认为，英特尔在新任CEO Pat Gelsinger的领导下，会进行大规模的投资。他们已经承诺在亚利桑那州和新墨西哥州的两个新工厂投入200多亿美元。Gelsinger在访问法国和欧洲时说：“如果你们有合适的优惠政策，也许我们会在欧洲建造更多的工厂。“英特尔在爱尔兰已经有一个大型工厂，他们在以色列也有一个大型的、非常重要的工厂。因此，英特尔的足迹确实遍布全球。我认为英特尔正在试图重回巅峰。英特尔确实具备那样的能力。我认为所有的大公司，英特尔、台积电以及三星所面临的共同挑战是，如今做出错误的技术路线选择风险真的很高。

因此，他们可能不会那么冒进，尽管我认为英特尔现在似乎显示出愿意承担一定风险的迹象。例如，人们可能会说，虽然英特尔多年来都是领导者，但后来他们在极紫外线方面很保守。他们退缩了，没有像台积电那样进行大规模的投资。这也是没有承担足够风险的例子之一，更多是在规避风险。台积电赌对了。英特尔没有押对宝，因此他们落后了一些。但这并不意味着他们不能通过承担一些风险，通过在基础研发上投入大量投资来追赶。