2020年以后的美国芯片产业政策
2020年以来，美国产业政策回归引发了广泛争论。美国此前的产业政策更侧重于支持研发和创新，很少通过提供大量补贴、主动“挑选赢家”等方式来实现经济结构转型的目的（见简报《CF40观察 | 回溯美国产业政策：哪些代价高昂，哪些事半功倍》）。而当前正在形成的新一轮产业政策无论是在措施上还是在资金量级上都与以往大不相同。本轮产业政策主要针对芯片与绿色转型两个方面，本篇报告将先聚焦芯片行业，分析产业政策“复兴”的背景、现状以及政策效果，后续报告将再剖析针对绿色转型的产业政策。
美国芯片产业政策的背景及现状
1. 美国芯片产业政策“复兴”背景：中国竞争担忧及新冠疫情期间芯片严重短缺引发了美国对芯片作为国防安全基础的重新审视。芯片几乎是所有现代工业和国家安全活动的基础，也是人工智能、量子计算等其他新兴技术的重要组成部分。美国在20世纪60-70年代开始发展芯片行业，并长期处于领先地位。之后芯片产业链在全球范围内历经三次转移，每次转移都将价值含量较高的环节留在本国或本地区，将成本较高的生产环节转移至国外：第一次是从80年代开始，由美国向日本转移；第二次是从90年代末到本世纪初，由美国、日本向中国台湾和韩国转移；第三次是中国台湾、韩国向中国大陆转移。
目前形成的产业格局是，美国引领先进芯片设计，东亚（主要是中国台湾、韩国）负责芯片制造，中国大陆在成熟工艺芯片制造、封装和测试领域较为领先。美国芯片公司2021年的销售额占全球市场份额将近一半，但制造产能全球占比却从1990年的36%下降至2020年的约12%。
2020年开始，美国芯片制造能力下降引起大范围关注。政策制定者担心芯片制造集中在东亚可能带来供应链中断风险，进而威胁经济和国家安全。新冠疫情时期，芯片短缺导致汽车生产厂家被迫停工停产，推动部分电子产品价格飙升，加剧了这些担忧。
一些研究将制造份额下降归咎于亚洲的工资成本较低和政府提供大量补贴（BCG & SIA，2020）。在此背景下，美国民主党和共和党都开始将美国芯片制造业扩张视为一个重要的经济和国家安全问题，罕见地一致通过了《芯片与科学法案》。此外，美国对中国在技术领域尤其是芯片领域竞争的担忧，意图遏制中国和俄罗斯获得先进芯片和芯片制造设备也是促使《芯片与科学法案》通过的重要推动力（Hufbauer & Hogan，2022）。
2. 产业政策的措施及规模：与1950-1980年代采取的政府采购和贸易措施不同，本轮产业政策直接向芯片企业提供巨额生产和投资补贴，补贴偏向实体工厂（占补贴总额的85%），而不是研发（占15%）。2020年以前美国的芯片产业政策集中在芯片初始发展阶段（1950年代中期至1960年代中期）和应对日本芯片威胁阶段（1980年代），支持措施上前者是政府采购，后者是要求开放市场与反倾销。
在初始发展阶段，通过政府采购的方式支持行业发展，此阶段联邦政府采购量占美国芯片产量的30%-40%，到1970年代比重已下降至10%。在应对日本威胁阶段，主要采取两方面行动：一是于1986年要求日本市场向美国生产商开放，美国公司在日本市场的份额在五年内从暂停协议前的10%左右上升到“略高于20%”；二是对日本在美国和第三国市场的销售采取反倾销行动，但反倾销行动并不成功，反倾销税于1991年到期。
新一轮芯片产业政策以大规模补贴（包括直接拨款和税收抵免）为主，是几十年来联邦政府对单一行业最大的投资之一，同时设置了保护性条款：
一是直接拨款约527亿美元用于芯片制造、研发以及劳动力发展（详见表1）。其中，约280亿美元用于发展先进逻辑和内存芯片制造业，约100亿美元用于扩大成熟和最新一代芯片、新技术和特殊技术、行业供应商的制造能力，约110亿美元用于研发和劳动力发展项目。
二是约245亿美元用于税收抵免，促进芯片工厂建设。
三是设置护栏条款。护栏条款指在《芯片与科学法案》中设置的“国家安全护栏条款”（National Security Guardrails），是对芯片生产企业取得补贴的重要审查标准。2023年3月，美国商务部公布了护栏条款的实施细则，核心是进行两方面限制：其一，明确禁止受资助芯片企业10年内在受关注国家进行芯片产能扩展，受关注国家指中国、俄罗斯、朝鲜、伊朗等；其二，限制受资助芯片企业在引起国家安全担忧的技术和产品上，与受关注的外国实体进行联合研究或技术许可活动。
资料来源：Sargent et al.（2023）。3. 产业政策的初步效果：目前政府实际拨款金额少，但带动了大量私人部门投资，芯片工厂建设明显提速，但是私人部门投资可能不具备持续性。拜登政府芯片产业政策的补贴落地较少：已宣布的直接拨款约17亿美元。截至2024年2月20日，拜登政府仅正式宣布向三家企业拨款：分别在2023年12月宣布向国防供应链上的BAE Systems拨款3500万美元，目的是将其国内F-15和F-35战斗机以及卫星和其他防御系统所用芯片的产量翻两番；在2024年1月宣布向国防部门最大的芯片供应商之一Microchip Technology拨款1.62亿美元，目的是增加用于汽车、飞机、电器、医疗设备和军用产品的芯片产量；在2024年2月宣布向专注生产传统芯片的格芯公司（Global Foundries）拨款15亿美元，目的是扩大传统芯片产能，这些芯片虽然相对便宜但却是汽车和消费电子产品的核心部件，同时广泛用于国防领域。
目前为止，拜登政府尚未宣布对更先进芯片公司的拨款，预计美国商务部将在未来几个月开始陆续宣布对英特尔、台积电等提供更大规模的补贴。
尽管迄今为止政府资金投入较少，但芯片产业政策已经引发了私人投资浪潮，芯片工厂建设明显提速。美国芯片产业协会称，在《芯片与科学法案》颁布之后，已经宣布了70多个新的芯片产业相关项目，私人部门承诺投资超过2000亿美元。芯片公司在全美范围内正处于大规模建设的初始阶段，英特尔在俄亥俄州、三星在得克萨斯州、IBM在纽约州、美光公司在纽约州、台积电在亚利桑那州都在进行扩张。
部分承诺投资已经开始反映在实物工作量上，计算机、电子和电气制造业建造支出大幅提升，2021年12月至2023年12月，经成本价格调整后的行业实际建造支出增长了5.0倍，带动了整体制造业设施的建造支出实现翻倍增长（图1、图2）。美国银行指出，这种增长“可能是由于作为《芯片与科学法案》的一部分，芯片工厂正在进行建设”。计算机、电子和电气制造业建造支出快速增长开始于法案通过之前的几个月，这可能是芯片供应链本身对前期芯片短缺做出的调整，但《芯片与科学法案》的出台在延续和扩大增长趋势上发挥了关键作用（美国财政部，2023）。
数据来源：美国劳工统计局、美国人口普查局。
注：实际制造业建造支出是指名义制造业建造支出经过生产者价格指数（PPI）：建造的中间需求材料和部件调整后的支出。
数据来源：美国劳工统计局、美国人口普查局。
注：分项实际制造业建造支出是指名义制造业建造支出经过生产者价格指数（PPI）：建造的中间需求材料和部件调整后的支出。
2023年8月以后，计算机、电子和电气制造业部门的实际建造支出趋于稳定，并且未来私人部门投资势头能否持续还存在疑问，主要取决于三个方面：
一是芯片行业具有明显的周期性，投资易受到需求变化影响，2023年芯片市场就经历了下行，根据美国调查公司高德纳（Gartner Group）的初步统计结果，2023年全球芯片市场规模比2022年减少11.1%。这主要受到全球经济下行影响，芯片相关领域产品需求不振，特别是应用于智能手机、个人电脑和服务器为主的存储芯片需求低于预期和存在渠道库存过剩。
二是尽管芯片公司承诺投资大幅增加，但是如果政府补贴不足可能导致项目推迟或者取消。例如，三星电子宣布将位于美国得克萨斯州的新芯片工厂的量产启动时间从2023年推迟到了2025年，就可能跟美国政府补贴发放延迟、建筑许可证程序繁复有关。
三是劳动力短缺可能拖累投资。芯片工厂通常需要技术人员来运行工厂的机器，还需要电气和化学工程等领域的科学家。美国已经有20多年没有进行大规模芯片工厂建设，国内很少有建筑商具备交付此类专业项目所需的经验、能力和专业知识，各个层面都存在人才短缺的问题。德勤的一份报告称，未来几年美国芯片行业可能面临约7万-9万名工人的短缺。
美国芯片产业政策效果
可能难以达到预期
美国芯片新一轮产业政策主要目标是促进芯片行业制造业回流，重塑芯片产业供应链，加强其在全球芯片产业中的竞争力。但是综合分析来看，除了扭转芯片制造业份额下滑和一定程度上促进技术创新以外，其他政策目标可能难以实现。更糟糕的是，采取大规模补贴的形式还可能带来寻租、芯片过剩并引发贸易冲突等副作用。
1．新一轮芯片产业政策可能带来的正向结果：扭转美国芯片制造业份额下滑趋势，一定程度上促进芯片技术创新以及创造就业岗位。其一，美国芯片制造业占全球比重可能从目前的12%上升至2030年的14%。芯片制造份额下降是促使《芯片与科学法案》出台的一个直接原因。研究普遍认为，芯片行业的产业政策有助于扭转美国在全球芯片制造业份额长达30年的下滑趋势。
波士顿咨询集团（BCG）和美国芯片行业协会（SIA）在2020年联合发布的一份颇具影响力的报告预测，500亿美元的政府投资与其撬动的企业投资，可能使美国芯片制造业在全球的份额从目前的12%提升至2030年的13%—14%，而如果没有政府支持的话，份额将降低至10%。
SIA主席表示，14%是保守估计，因为《芯片与科学法案》批准了超过760亿美元（直接拨款+税收抵免）的补贴，芯片制造业份额提升情况应该会比基于500亿美元测算的结果更乐观。
而美国彼得森国际经济研究所（PIIE）在2022年发布的一份报告认为，美国芯片产量上涨几乎是板上钉钉的事情，但是2020年以来美国的高通胀，可能意味着更大规模的补贴（760亿美元而不是500亿美元）对芯片制造份额的影响不会超过BCG和SIA预测（Hufbauer & Hogan,2022）。
其二，一定程度上可以促进芯片技术创新，但可能效果有限。《芯片与科学法案》中约有110亿美元用于研发和劳动力发展项目，包括建立和运营国家芯片技术中心（NSTC），对先进的芯片技术进行研究和原型设计，这将在一定程度上有利于巩固美国在芯片领域的技术领先地位。但是鉴于其规模不到2021至2030年间美国芯片公司预期累计研发资本支出的8%（Hufbauer & Hogan,2022），其效果将十分有限。
其三，政策能在资助工厂的地区创造大量就业岗位，但可能成本较高。需要指出的是，创造就业机会并不是《芯片与科学法案》出台的主要推动力，该法案通过时正处于美国失业率创纪录低点3.5%时期。但是该法案对劳动力市场的影响也不容忽视，Hufbauer & Hogan（2022）根据芯片晶圆代工厂格芯公司前期发展经验预计，芯片法案支持的工厂将为当地创造大量就业机会，但是新增每个岗位的补贴相对于行业工资水平将高得多。
2．新一轮芯片产业政策可能效果不及预期：促进芯片产业链安全效果不佳，“护栏条款”长期可能带来诸多风险。其一，产业政策在促进芯片产业链安全上效果可能不及预期。芯片法案的补贴偏向于实体工厂（占补贴总额的85%）而非研发，主要目标是将建设新工厂的地点转移到美国本土。但目前看来，美国在先进芯片上对中国台湾的依赖不会降低，在其他类型芯片上可能会降低（但不会消除）对亚洲的依赖。
一方面，先进芯片制造工艺复杂，且尚不清楚生产商是否会将最先进的制造技术带到在美国的新工厂。例如，有报道称，台积电在美国投资工厂将不会引进最先进的芯片制造技术。
另一方面，芯片行业的投资热潮将降低美国在其他类型芯片上对亚洲的依赖，但在那些各种各样技术更老、更简单的芯片上仍然会存在短缺。例如，美国国内工厂生产的存储芯片约只占全球产量的4%，这些传统芯片在计算机、智能手机等设备中存储数据所必需的，美光公司、格芯公司等投资计划最终可能会提高美国本土存储芯片的份额，部分地降低对亚洲的依赖。
其二，“护栏条款”在短期巩固美国领先地位，但长期带来诸多风险。有研究将“护栏条款”视作美国追求全球价值链武器化的体现（Luo & Van Assche，2023）。这种“武器”运作逻辑是：全球只有少数几家芯片企业有能力生产最先进的芯片，包括台积电、三星、英特尔、美光科技、SK海力士、格芯公司和德州仪器。如果这些公司中大多数决定接受美国的补贴，那么按照护栏条款，它们将在10年内不得在中国等进行扩大芯片制造能力的重大交易。这实质上是迫使芯片公司进行权衡选择：接受美国补贴的好处，是否超过了让它们的全球价值链与中国脱钩所带来的成本。
他们判断，目前看来，接受补贴对这些公司更具吸引力。短期来看，“护栏条款”可能阻碍中国、俄罗斯等国获得先进芯片，巩固美国在芯片领先地位。但长期来看，其带来了三个重大风险，最终可能降低美国的全球竞争力：
一是尚不清楚美国行动和引致别国报复所形成的恶性循环，对美国的技术领先地位有多大影响。
二是很可能促使中国政府与芯片企业之间开展更深层次合作，下定决心尝试开发复杂的芯片并规划自己的发展路径，成为中国的“斯普尼克特”（Sputnik）时刻。PIIE报告也表示，这些措施可能促使中国加大“自给自足”力度，加快实现技术突破，可能在未来几年赶上三星、台积电水平。
三是可能疏远美国的盟友，它们对陷入美中之间的技术战争感到矛盾。
3．新一轮芯片产业政策采取大规模补贴的副作用：补贴可能带来低效率、引发贸易冲突的副作用。事实上，对《芯片与科学法案》这种采取大规模补贴形式的产业政策一直存在批评的声音，美国自由意志主义智库卡托研究所（CATO Institute）就是其中最典型的代表，该智库核心理念是“恢复小政府、个人自由、市场经济以及和平的美国传统”。其反对新一轮芯片补贴的核心观点是芯片企业在美投资设厂、应对地缘政治风险等完全可以通过市场化的途径来解决，大范围补贴不仅不会解决芯片短缺的问题，还可能带来寻租、芯片过剩并引发贸易冲突等副作用（Lincicome & Blumsack,2021）。
其一，芯片企业趋利行为本身就会在美国投资，因此不需要用纳税人的钱进行补贴。芯片企业在过去获得巨额盈利，充裕的现金流促使其在世界各地投资，其中当然也包括美国。根据研究芯片供应链的哈佛大学Willy Shih的说法，不管美国政府给不给英特尔、三星、台积电等企业补贴，它们在美国的投资建厂计划都会进行，因为芯片制造商想要利用该国的熟练劳动力，并与生产尖端芯片的专业设备制造商保持联系。
其二，大型跨国公司会评估地缘政治风险，并据此调整供应链。地缘政治风险是跨国企业海外投资、布局供应链时的重要考虑因素。大型芯片消费公司，如福特、苹果，已经在调整芯片供应链，比如与芯片制造企业合作，提供新的“近岸”供应。大型芯片制造企业也在持续调整供应链中，例如三星因为地缘政治原因一直扩大在美业务；随着中国台湾不确定性增加，英特尔已经在美国和马来西亚等其他国家开设了工厂；中国台湾的台积电也选择在美国开设工厂，可能是为了扩大美国本土业务并成为国防部“值得信赖的供应链”的一部分。
其三，补贴可能导致芯片过剩并引发贸易冲突。这种风险越来越大，特别是在欧盟、韩国和中国等其他大型经济体也在提供补贴的情况下。芯片制造业具有周期性，强劲的资本支出导致产能过剩，随后往往是价格暴跌和芯片市场下滑。这还可能引发国际贸易冲突，各国将通过反倾销、反补贴、征收保护性关税等贸易保护措施来保护陷入困境的国内芯片产业。类似的纠纷发生在20世纪80-90年代，彼时美国对来自日本的存储芯片实施了各种限制。
即使是那些认为实行产业政策（扩大市场而非限制贸易与跨境投资）有充分的经济和地缘政治理由的经济学家，也十分担忧美国执行这些产业政策的能力。克林顿政府时期白宫经济顾问委员会主席劳拉·泰森（Laura Tyson）和加州大学伯克利分校商学院教授约翰·兹斯曼（John Zysman）联合撰文表示，产业政策中特殊利益集团和裙带资本主义的“政治俘获”问题是真实存在的，这种风险在美国尤其高。2022年，美国企业的游说支出达到40亿美元，而在2000年支出约为15亿美元。与此同时，美国政府多年来长期采用外包和缩减开支的政策，也缺乏设计和实施产业政策的行政能力。
总结
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