芯片的未来：制衡世界的技术（财之道系列）

日本芯片产业没有未来 据报道，号称史上最严芯片封锁法案的“Match”已在众议院外交委员会通过，美国两党已达成高度共识，大概率会最终生效。这个法案不再只是直接封锁禁运DUV光刻机，还有刻蚀机、维保服务，同时荷兰、日本等盟友也会一起针对中国。这次封锁，华为是头号目标，中芯国际、长江存储、长鑫存储、华虹集团等中国半导体产业链的关键企业也将享受差不多的待遇。 本书作者深耕半导体领域四十余年，见证日本半导体由盛转衰，书中既对日本芯片产业的衰落深感焦虑，也明确预判摩尔定律趋近失效，系统阐释了后摩尔时代全球芯片产业的全新发展逻辑。 最近被中国稀土制裁的日本多家企业，启动一项“开创性计划”，从废旧家用空调中提取稀土元素，全球化分工是资本利益最大化的选择，传统美国垄断利润最高的芯片设计，东亚密集的工程师队伍，和稻作民族的耐烦精神，让全世界的芯片制造业主要集中在中日韩台地区，在上世纪末日本半导体制造和日本的汽车一样，精密制造一度位于世界前列，美国心生警惕的及时打压，辅助韩国三星和台湾的台积电开始崛起，毕竟美国垄断设计和制造软件等关键领域，日本只有退却到半导体辅助材料部分，比如光刻胶。芯片制造现在台积电确实领先，但如同富士康是苹果的制造商，利润的大头肯定是苹果，富士康并不是完全不可替代，同样，如果没有2018年特朗普对华为的制裁，特别是2020年不让台积电给华为供货，中国也没有机会从头搭建芯片制造的完整供应链。 作者书中不敢抱怨美国，日本曾凭借半导体材料、器件制造领跑全球，但在智能手机、AI算力时代彻底失势。其核心问题是产业结构失衡，偏重硬件材料与单一器件，缺失系统设计、通用芯片研发和生态整合能力，叠加产业封闭、人才流通不足，最终高端制程、先进封装等核心领域被美荷韩垄断，仅保留材料、零部件等优势环节。作者认为，日本盲目追赶2-3nm先进制程的路线行不通，必须寻求错位突围。 本书核心论断为摩尔定律已走向终结。芯片单纯尺寸微缩的发展模式遭遇双重极限：物理上，亚纳米制程存在量子隧穿、功耗失控、信号延迟等难以突破的难题；经济上，EUV设备、晶圆厂成本暴涨，先进制程成为少数巨头的专属赛道。据此，作者将行业发展分为两条路径：增量有限、门槛极高的深度摩尔路线，以及前景广阔、适配全行业的超越摩尔路线，后者是后摩尔时代的核心发展方向。 书中明确了后摩尔时代芯片产业的全新发展范式。技术上，行业发展重心从晶体管尺寸缩减，转向3D堆叠、异质集成、架构优化，以此解决芯片能耗与传输瓶颈；产业上，通用芯片内卷加剧，领域专用、低功耗芯片成为主流，适配多元终端场景；竞争层面，芯片比拼从单一制造环节，升级为全产业链生态竞争，各国需依托自身优势协同发展，摒弃极端脱钩模式。同时作者为日本指明方向：放弃极致制程竞赛，依托材料设备优势，深耕先进封装、特色工艺等差异化赛道。 华为的τ（韬）定律，是华为适配后摩尔时代的芯片工程理论，与黑田核心观点高度契合、仅落地视角不同。二者底层逻辑完全一致：均认定摩尔几何缩放模式不可持续，先进制程性价比持续走低；均指出芯片性能瓶颈核心是信号传输损耗，而非晶体管尺寸，主张以架构重构、垂直堆叠、全栈协同优化性能。华为τ定律以时间常数为核心标尺，通过逻辑折叠、垂直堆叠等技术，在成熟制程上实现高端性能，是“超越摩尔”理论的落地实践。 在产业优势上，中国是后摩尔时代核心增量主体。一是聚焦28nm及以上成熟制程与特色工艺，大规模扩产筑牢全球核心产能地位，适配海量终端场景，规避了先进制程成本过高的发展陷阱；二是精准布局Chiplet封装、异质集成等超越摩尔核心赛道，以系统集成弥补制程差距，贴合行业未来趋势；三是拥有全产业链整合与政企市场协同优势，应用场景丰富，可快速实现技术迭代落地，具备日韩不具备的生态闭环能力。 同时作者也点明了中国芯片产业的核心短板：先进制程、高端设备与核心材料对外依存度高，全链条自主可控能力不足；产业早期重产能规模、轻技术深耕，底层架构与精细工艺积累薄弱，高端设计与制造匹配度不足；相较于美国，软硬件协同、全栈优化的高端产业生态仍有短板。 据报道DeepSeek 正在研发自己的人工智能芯片，GLM系列人工智能芯片的研发公司智普人工智能也在自主研发人工智能芯片。就在几个月前，黄仁勋还警告说，这将导致“可怕的后果”，不仅会损害英伟达的盈利，还会加速中国开源芯片模式的发展。 只要回顾互联网时代微软和IOS和Oracle在底层的垄断，移动互联时代安卓和IOS的垄断，就明白如果没有美国制裁，英伟达的CUDA也会统一基础底层编程系统，这些系统工具层的垄断，也是日本当年面对美国暴击被迫匍匐的原因，日韩台只能为美打工，近期特朗普受访时扬言在他卸任前，让美国拥有六成晶片产能，虽然懂王的嘴炮不一定当真，但也判定日本的芯片产业没有未来。 黑田预判，中国不会复刻美韩极致制程、日本重材轻系统的发展模式，将依托成熟制程产能与架构封装创新的错位优势持续崛起。在中国产业路线高度适配后摩尔时代发展趋势下，有望成为全球半导体分布式协作的核心力量，持续缩小高端芯片领域差距。 综上，黑田忠广预判了芯片产业的时代拐点，华为τ定律是其理论的工程化落地，二者与中国芯片发展路径高度契合。后摩尔时代的芯片竞争，已然告别极致纳米制程内卷，核心比拼的是系统能效、架构创新与全栈协同能力。 2026年#204

推荐可以浏览一番，这本书描述了芯片发展简史，以及芯片大规模化的主要技术因素。特别是经济因素导致的通用芯片和专用芯片的此消彼长规律，分析的很透彻。 对于芯片规模不断提高的过程中，物理层面遇到了“摩尔定律”的制约，世界各国采取的技术突破口和路径··· 特别是通过自然发展史的实证，以及对达尔文进化论的质疑、修正，博征旁引的论述了人类科学技术发展中的哲学问题。很有启发、收获，特此推荐! 金色的大地·点评于2026/6/28

快速浏览了日本半导体专家对未来芯片的看法：（1）未来是数据驱动型社会，芯片、传感器、通信和马达是基础设施，其中芯片是经济战略物资。（2）从通用逻辑芯片到专用芯片的过渡，AI等专用芯片的比重快速提升必然带来专用芯片设计和制造的迭代和快速提升，但是开发专用芯片的成本太高了。未来技术之一是降低开发的时间成本。（3）高能耗时代，2030年电子器件的用电量将是目前所有用电量的2倍，那么提高元器件和系统的能量效率是未来的关键技术。（4）提高能量效率的技术包括专用芯片设计（专用芯片比通用的更节能，对于相同任务），芯片的3D集成技术，通过纵向设计来降低缩短芯片之间的传输距离，数据传输非常耗电。（5）作者还提出了一个非常新的观念，“芯片民主化（多样化）”。除了芯片霸主的争夺，是否还有其他道路呢？随着专用芯片开发成本降低，能耗约束提高，每个国家更具需要设计专用芯片优势开始凸显。因为专用芯片更加省电，开发成本也低，而霸主不可能覆盖多样化的专用芯片。 总体感觉，世界强国都在押注AI引领的工业革命，提前投资未来技术。那么AI到底是百花齐放，还是一家独大呢？我个人认为是百花齐放，因为AI太强大了，你用别人的AI就是让被人接管你的大脑，等于让被人奴役自己。进一步地，AI的百花齐放的基础是这个国家具备一定的芯片开发、设计、制造的自主能力。只有芯片才能做到真正的AI自主，百花齐放。

这本书简洁而深刻，不错！是我喜欢的类型。 AI时代需要的是快速的试错。 利用AI分析大量数据找到模型，快速实现这个模型，再收集更多数据进行分析，不断改进。 如何高效地进行这样的试错，是至关重要的。

芯片的设计制造，关系到一个国家强胜和国际竞争力。不是一国国家可以独立完成，需要以相应国家共生，共进化。 目前的专用芯片，比如图形处理芯片英伟达的GPU,因为Ai时代的到来广受欢迎。 专用芯片是通用芯片的简化设计，省去了不必要的功能，因而大大节省了电能。 专用芯片的设计离不开专用设计软件EDA，受制裁影响三大EDA软件我们无法使用。 把芯片以3D立体堆积的方式分装制造，能极大提高运行速度。缺点是耗能巨大，随着Ai芯片的大量使用，未来电力资源短缺似乎无法避免，只能寄希望于可控核聚变早日应用。 一旦热核聚变发电成为现实，从海水中提炼氢的同位素氕氘氚技术将迅速发展，而同样可用来核聚变的氦的同位素氦_3也将成为争夺的宝贵资源。月球上有大量氦_3，势必引发登月热，可重复使用的回收火箭技术也会引起世界各国广泛关注。

值得推荐！非常不错的一本书。 通过本书您可以清晰地了解半导体的今天和未来，特别是日本的半导体行业。 作者也是日本半导体行业的顶级专家。 今天的日本，不太会公开挑战美国的半导体战略地位，中国的战略思想又如何呢？！ 作者的半导体森林共生思路，既有专业高度，更有战略格局。一个丰富的全球半导体产业生态系统规划，这是智慧！ 也看过类似的《芯片战争》一书，……

在科技飞速迭代的当下，芯片早已不是实验室里冰冷的元器件，而是贯穿全球经济、政治、科技与日常生活的核心命脉，成为衡量国家综合实力、定义世界未来格局的关键砝码。 芯片产业并非单一的制造环节，而是如同森林一般，由设计、制造、封装、材料、设备等无数环节构成相互依存、共生共荣的生态系统。每一个企业、每一项技术、每一个国家，都是这片森林里的组成部分，缺一不可。过去我们常将芯片竞争简单理解为技术比拼、市场争夺，然而健康的芯片产业从来不是零和博弈，而是协同共生。 当摩尔定律逐渐逼近极限，很多人担忧芯片产业会陷入发展瓶颈，而作者却给出了全新的思路：未来芯片的突破，不再单纯追求制程工艺的极致缩小，而是转向精细化技术创新、3D集成封装、系统级优化等多元方向。“切片面包型3D集成”的比喻，形象地展现了芯片技术从平面向立体、从单一功能向多元融合的转型，这不仅是技术路径的转变，更是产业思维的革新。 同时，这本书也深刻揭示了芯片在世界格局中的“制衡”之力。芯片作为现代科技的核心，小到手机、电脑、家电，大到航空航天、人工智能、国防安全，都离不开它的支撑，谁掌握了先进的芯片技术，谁就掌握了未来科技的话语权。当下全球芯片供应链的动荡、大国之间的技术博弈，本质上都是对这一核心资源的争夺。但芯片产业的未来，不该是加剧“芯片战争”，而是构建全球芯片网络，实现各国、各企业之间的谨慎协调与合作。

在信息化和智能化时代是离不开芯片的，而且芯片的功能性也在不断发生着变化，每年都会产生数千亿颗芯片在各种场合之中使用，渗透到了我们社会的各个方面，形成了控制性的力量，一旦控制了芯片的制造产业链，就可以完成降维打击的过程，特别是对于芯片的制造业，因为这个行业，特别是在先进制成，已经逐渐变成极高投入，而逐渐形成了唯一巨头的状态，其中最为关键的技术都来源于西方，而且形成了整个产业链的控制，其中美国的话语权还是非常巨大，不断调低美国技术的含量，而控制了芯片的产业链条，尽管在其中的比例也算是非常之低，但是利用过去数十年的积累，还是可以来控制芯片产业，特别是对于台积电，三星以及ASML等关键设备的控制，似乎完成了对于世界控制，当然对于我们来说有技术封锁，而且知道实现的方式，只是缺少了一些KnowHow少了一些，但是经过了努力还是可以逐渐赶上来的，最为典型就是华为的追赶过程，能够使得我们芯片制造技术距离先进水平逐渐的变小，而且先进制程的演化速度也在不断变慢，也许这个就是给我们带来机会，可能会在很短时间来完成追赶。其实在这里叙述的内容算是日本曾经辉煌过，但是现在若干曾经控制芯片的力量，从存储等全部都是失去了曾经的地位，似乎还是在探寻着能够实现弯道超车的方式，但是芯片制造技术也是整个社会的制造技术的下一个发展的目标，也许在AI时代对于芯片的需求智能是不断增强，各种功能也会越来越集成，其实我们当下在存储技术似乎已经开始逐渐站稳了脚步，下一步就是AI芯片和先进制程方面来获得更多发展。其实选择芯片制造的方向，特别是那些能够不断完成迭代和升级的过程，才能实现我们的跨越式的发展，作为日本和公司所采用策略似乎不大适合我们国家，但是也会给我们带来各种思考，因为选择突破的方向可能会更加重要一些，如何才能形成正向反馈过程，满足国内芯片的需求，是当前最为重要的。对于我们来实现超越，非常类似于电动汽车的产业超越过程，还是非常具有挑战的。

有段时间没写书评了，勉强对这本上周读完的书整理出一篇笔记。我能读上这本书有三个原因，一是看到4篇推荐序感觉内容可能不错，二是此书字数不多小半天就能读完，三是了解日本芯片产业要如何复兴。读完之后，感觉是有些失望的，内容上不够突出，内容组织上也有些杂乱。 对于本书的内容，做个简单的总结： 1、日本半导体产业：日本半导体公司的全球市场份额在1988年曾高达50%，但广场协议之后，其份额一直在下滑，到2021年跌到仅剩10%。全球半导体市场仍以5%-8%的速度增长，所以日本要振兴半导体产业，政府做战略规划给钱给政策招商引资，几家大公司联合成立了Rapidus公司。这个Rapidus公司挺有意思，它上来就做2纳米芯片，攻克最先进的制程工艺。它这样做的思路是，如果做5纳米芯片，虽然难度小，但会面临台积电、三星和英特尔的强力阻击，而2纳米芯片会是需求大于供给的状态，里面赚钱的机会更多。 2、市场的波动：每1/4个世纪，就会有大波动冲击半导体市场。1970年到1995年是家用电器，1985年到2010年是个人电脑，2000年到2025年是智能手机。日本抓住了第一波浪潮，但没有抓住第二波（英特尔）和第三波（ARM）。现在是第四波浪潮，物联网时代的芯片是无处不在，包括汽车、无人机、机器人等各种智能设备，行业的领导者也变成了英伟达和美国科技GAFA四巨头。 3、专用芯片：这一块其实不用多说，5G通信、汽车电子、人工智能方面大量使用专用芯片，这一波浪潮英伟达也是赚的盆满钵满。 4、3D集成：现在半导体的微细化（2纳米及以下）已经接近极限，做“深度摩尔”会越来越难。作者提出要“超越摩尔”，当前最有希望的技术是3D集成技术，它是将多种器件集成在一个封装中，芯片层的垂直堆叠和互连，能实现更高的性能和功能密度。 5、软硬件协同：传统的芯片是计算和存储分离的，软件和硬件的协同性不高，属于能耗高性能低，现在大模型的对芯片性能的高要求，这就需要硬件在设计时更多地考虑软件的优化。 6、半导体民主主义：作者将“芯片战争”与“半导体民主主义”比喻为一枚硬币的两面，他希望两面都是“半导体民主主义”。但纵观芯片历史，技术竞争和国家战争才是主题。像日本、中国这样的落后国，会希望通过开源、开放、合作来创造丰富多元的产业生态系统，但美国显然不是这样想的，落后者的追赶之路任重道远。

《芯片的未来：制衡世界的技术》时间、空间双维度完整拆解 一、时间维度：三段完整周期，锚定半导体产业演化节奏 1. 过往阶段：摩尔定律主导的全球化精细分工时代（1960s—2015年） 这半个多世纪是平面集成电路的黄金周期，发展逻辑完全依靠晶体管尺寸微缩驱动性能迭代，也就是书中定义的深度摩尔路线。 时间前期，美国凭借芯片架构、CPU设计、底层设备标准牢牢掌控顶层规则；80年代日本抓住存储芯片窗口期崛起，霸占全球存储、半导体材料、精密设备大半市场；90年代之后，韩国发力DRAM与NAND存储、中国台湾深耕晶圆代工，全球形成固定时序的迭代节奏。 这一时期产业遵循极致全球化时序排布：美国完成前沿设计定义，日韩供给材料与关键零部件，中国台湾负责代工制造，中国大陆承接封测与终端组装，各环节按固定周期稳步迭代，地缘政治极少强力干预产业链自由流动，企业只需要依照技术节点节奏持续投入即可获取稳定收益。 2. 当前转型周期（2015—2030）：摩尔定律红利衰减，技术、地缘双重变局 物理极限让单芯片制程缩小的成本增速远超性能提升收益，深度摩尔走到瓶颈，产业正式分化出两大技术时间主线：其一为以Chiplet芯粒、3D堆叠、先进封装为核心的超越摩尔路线；其二是AI算力需求催生的专用定制芯片取代传统通用芯片。 与此同时，时间层面出现两大变量：第一，能耗约束成为硬性长期指标，AI高算力芯片倒逼低功耗芯片技术成为刚需；第二，大国博弈强行打断原有自由迭代节奏，美国出台实体清单、10043条款、设备出口管制等措施，周期性收紧高端光刻机、EDA软件、先进制程设备出口，全球半导体从商业竞争转入战略制衡阶段。 书中以日本Rapidus项目作为典型案例，点明现阶段老牌工业经济体不再能复刻过去几十年循序渐进的追赶模式，必须在有限窗口期重新找准自身产业定位。 3. 长期未来周期（30年维度）：技术范式革新+产业生态重构 短期依旧会围绕先进制程、3D集成、存算一体持续深耕；中长期将跳出硅基平面电路框架，向三维立体集成、类脑异步芯片、第三代半导体、脑机接口硬件底层延伸。 在产业发展模式上，单一寡头垄断的“草原式产业格局”会逐步落幕，向着多元化共生的“半导体森林”演化；开发端依靠硅编译器、敏捷设计实现半导体民主化，大幅降低芯片设计准入门槛，不再由少数巨型企业垄断研发。长期来看，彻底全面的阵营割裂不符合所有经济体利益，跨国协作的半导体网络，会成为平衡安全与发展的主流方向。 二、空间维度：从全球分工格局裂变，到区域布局重构与多维空间拓展 1. 传统全球化空间格局：链条碎片化分布，各地区锁定专属生态位 顶层核心空间（美国）：集中坐落着架构授权企业、EDA厂商、高端光刻机整机、核心半导体设备研发企业，牢牢占据产业链价值最高的上游空间，掌握全部底层标准制定权。 精细材料与精密零部件空间（日本）：聚焦光刻胶、特种气体、靶材、抛光液、精密轴承等上游材料与小众核心零部件，深耕精细化化工与精密机械细分领域，遍布全球制造环节的刚需材料供给据点。 制造两大核心空间：韩国扎根存储芯片制造领域，依托三星打造IDM一体化空间；中国台湾以台积电为核心，构筑全球最大先进晶圆代工集聚区，成为全球逻辑芯片最重要的生产空间。 下游收尾空间：中国大陆聚集封测工厂、消费电子、服务器等海量终端应用场景，是芯片最大的消费落地空间。 在旧空间体系里，各个区域各司其职，地理边界只划分产业分工，不存在硬性技术封锁壁垒。 2. 现阶段空间格局：全球化收缩，本土化闭环建设兴起 北美空间：美国以地缘联盟为依托，绑定韩国、中国台湾先进产能，联合荷兰ASML收紧高端设备流通，同时推动芯片制造回流本土，试图构建封闭的高端技术闭环，稳固自身技术霸权空间。 东亚三大区域分化：韩国强化存储全产业链自保；中国台湾极度依赖海外设备与技术，地缘安全与产业安全风险持续放大；日本依托自身材料、设备优势，以Rapidus为抓手尝试重建本土先进制造能力，打造专属差异化生存空间。 中国大陆空间：立足于庞大内需市场，沿着设计、制造、设备、材料、封测全链条进行补短板布局，在成熟制程、特色工艺、先进封装、存储芯片领域持续构建自主可控产业空间，打造独立完整的产业生态。 欧洲空间：聚焦功率半导体、车用芯片、半导体精密设备，依靠汽车工业基础巩固细分赛道优势，力求降低对外部芯片的依赖。 整体空间特征由过去跨洲自由分工，转变为几大经济圈各自打造相对完整的区域产业链，全球供应链出现明显的区域化割裂特征。 3. 未来多层次空间走向 第一，实体地理空间：不会走向完全隔绝的彻底脱钩，最终形成“核心技术适度自主+非关键环节全球协作”的全新空间模式，各个经济体放弃全链条通吃的思路，在半导体森林里守住自身独有生态位，日本深耕材料、欧洲发力车用芯片、中国立足庞大应用市场与成熟制造，形成互补格局。 第二，产业虚实新空间：数字层面，芯片设计不再局限于线下大型企业，云端设计平台普及，打破地域对芯片研发的限制；物理维度从二维平面硅片转向三维堆叠立体集成，拓展芯片物理形态新空间。 第三，战略延伸空间：芯片的竞争不再局限于陆地、工厂，延伸至太空卫星组网、海洋探测、算力数据中心等全新应用空间，同时芯片成为大国海外利益、科技外交的核心博弈筹码。 三、时空内在统一逻辑 时间上，半导体先后历经技术主导的自由全球化阶段、技术叠加地缘的转型阵痛阶段、范式革新的多元生态阶段；空间格局始终跟随时间阶段的核心任务同步调整，从跨洲碎片化分工，过渡到区域化自主布局，最终走向差异化互补的全新全球协作体系。 全书核心落脚点点明：芯片早已超越普通工业品范畴，既是时间维度里持续迭代的尖端技术，也是空间维度中制衡大国实力、重塑全球格局的关键战略砝码，未来的竞争，既要看清长期技术发展的时间周期，也要精准把握自身在全球产业空间中的定位。