坊間已有很多芯片短缺相關(guān)的各種報(bào)道和分析,我也讀過不少,以為已略知一二。前不久在Vox Media的一檔博客Decoder中聽到對(duì)哈佛商學(xué)院的供應(yīng)鏈專家Willy Shih的訪談,全方位解讀了圍繞著芯片問題的各個(gè)環(huán)節(jié),讓我大受裨益,才知之前所知只是冰山一角。這差不多是我目前為止看到對(duì)當(dāng)前芯片問題的最全面和深入的洞察。訪談涉及內(nèi)容很多很廣,因此我會(huì)分幾期發(fā)布訪談的內(nèi)容。
這篇是接續(xù)第一部分的連載第二部分。深度解讀 | HBS供應(yīng)鏈專家全方位解讀芯片短缺問題(連載一)
三. 新舊世界
我常在想,我們?cè)谀撤N程度上被寵壞了,因?yàn)槊磕晏O果都會(huì)推出搭載了新款芯片的iPhone。也許它只是名字不同,但它是一個(gè)新的芯片,而且往往還伴隨著新的工藝節(jié)點(diǎn),它們變得更小巧。每年,也許在過去的五年里,都有新的筆記本電腦使用新的英特爾芯片,然后英特爾突然停滯不前了。但我們還是會(huì)不斷看到新的芯片涌現(xiàn)。
消費(fèi)技術(shù)領(lǐng)域似乎有一種信念,即每一款新產(chǎn)品都有新的芯片技術(shù)。而我從這次談話中得到的信息是,有很多芯片不是這樣的,只是商品。通用并沒有為電動(dòng)車窗控制器而追求新工藝節(jié)點(diǎn)。他們已經(jīng)確定他們要從供應(yīng)商那里得到什么東西,并在努力爭(zhēng)取。
你是如何看待這個(gè)市場(chǎng)的?有多少是相對(duì)落后節(jié)點(diǎn)的芯片,有多少是新節(jié)點(diǎn)的芯片?
嗯,我認(rèn)為你說出了一個(gè)非常重要的觀點(diǎn):確實(shí)有兩個(gè)不同的世界。如你所述,一類是領(lǐng)先的技術(shù),主要是用于智能手機(jī)、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)中心的芯片,以及高性能芯片。還有很大一部分使用舊的工藝技術(shù),有時(shí)它們比蘋果手機(jī)中的東西要落后5-6代。這些芯片的制造成本要低得多,因?yàn)榧夹g(shù)要求不高,設(shè)備已經(jīng)完全折舊了,所以這些大多是大宗商品類的芯片。
即使在你的iPhone中也會(huì)有商品類的芯片,如電源管理芯片或顯示驅(qū)動(dòng)芯片。在iPhone中可能有一點(diǎn)不同,但電視機(jī)會(huì)使用顯示驅(qū)動(dòng)芯片。還有一類芯片,在集成電路出現(xiàn)的時(shí)候就已經(jīng)存在了,叫做定時(shí)器計(jì)數(shù)器芯片(timer counter chips)。去年,我試圖為HBS設(shè)計(jì)練習(xí)買一些,我差不多每年都會(huì)買,到現(xiàn)在為止我從來沒有遇到過麻煩。因此,很多這些舊的芯片采用的是舊技術(shù),它們是商品,很便宜。這種芯片通常只賣50美分或1美元,利潤不高。
但它也凸顯了幾個(gè)問題。正如你說,很多人沒有區(qū)分這兩種芯片。我寫過一篇有關(guān)一次白宮會(huì)議的文章,在這次會(huì)議上,總統(tǒng)讓最尖端的芯片客戶、芯片制造廠和汽車制造商聚在一起開會(huì)。你會(huì)想說:”等一下,伙計(jì)們。在坐的各位分別代表著兩個(gè)非常不同的市場(chǎng)。你們明白在這里要討論什么嗎?“我真的不確定他們是否明白。
供應(yīng)鏈中發(fā)生的另一個(gè)問題是大量的重復(fù)采購或囤積,或”只是維持多一點(diǎn)的安全庫存“?,F(xiàn)在,沒有人愿意承認(rèn)他們正在這么做,因?yàn)檫@樣做在當(dāng)下簡(jiǎn)直是一種反社會(huì)行為。但是,讓我們思考一下這個(gè)問題。假設(shè)你在制造筆記本電腦,你有大量的芯片在手,而你的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手沒有。這意味著你將從競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手那里搶走市場(chǎng)份額。因此,如果彼此是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,很自然地就會(huì)說:”我不可能白白將市場(chǎng)份額拱手讓給這些小丑。我要采購更多的芯片。“因此,每個(gè)人都非常清楚,”如果我有芯片,就能獲得市場(chǎng)份額。如果我沒有則會(huì)丟掉市場(chǎng)份額。我一定要確保充足的芯片。“因此,有人在供應(yīng)緊張的情況下卻額外訂購,會(huì)發(fā)生什么?情況會(huì)變得更糟。
你認(rèn)為人們沒法買到PS5或Xbox,和車廠沒有芯片來完成生產(chǎn),是否與同一根源的問題有關(guān)?還是它們是不同的因果關(guān)系?
你必須看一下各個(gè)產(chǎn)品的制造材料和具體細(xì)節(jié)。因此,我不能就具體細(xì)節(jié)發(fā)表權(quán)威意見,但我所觀察到的是,你在供應(yīng)鏈上有這種層級(jí)。例如,一個(gè)汽車制造商,一般來說是從一級(jí)供應(yīng)商博世或大陸之類的公司那里采購關(guān)鍵子系統(tǒng),供應(yīng)商可能從其他公司那里采購電路板,電路板采用恩智浦、英飛凌或德州儀器的芯片,他們也可能自己制造芯片?;蛘咚麄冋蚁?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E5%8F%B0%E7%A7%AF%E7%94%B5/">臺(tái)積電這樣的公司代工。
現(xiàn)在的情況是,有一些被稱為”fab light“的公司。換句話說,有一些他們自己制造,但更先進(jìn)的節(jié)點(diǎn)會(huì)外包給代工廠。我認(rèn)為現(xiàn)在的情況是,人們沒有意識(shí)到,當(dāng)你通過這個(gè)堆棧一路下來,可能與另一個(gè)行業(yè)共用一個(gè)代工廠。因此,如果你是臺(tái)積電或其他晶圓廠,就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問題,”我該如何分配產(chǎn)能?“我不知道這種說法是否確切,但我知道美國政府、德國和其他許多國家都打電話給臺(tái)積電,說:”你必須為我們的汽車行業(yè)分配更多的產(chǎn)能,因?yàn)槲覀兌伎焱>€了。“而臺(tái)積電確實(shí)增加了汽車芯片的產(chǎn)量。好吧,那么問題來了,哪些其它行業(yè)因此受到了影響?
四. 車廠直接采購芯片
我們?cè)诠?jié)目中訪談過很多車廠的CEO。福特的CEO在節(jié)目中曾說:”看,過去我們只向一級(jí)供應(yīng)商下訂單?,F(xiàn)在,福特在直接購買芯片,因?yàn)槲也幌朐儆龅竭@種情況。“這感覺像是供應(yīng)鏈的重新排序,當(dāng)終端商表示開始直接購買部件,這是否會(huì)對(duì)整個(gè)芯片供應(yīng)鏈的運(yùn)作方式產(chǎn)生溢出效應(yīng),或者說只是一時(shí)的現(xiàn)象?
讓我們將拭目以待。我參加了一次一家大型的代工廠宣布擴(kuò)大產(chǎn)能的活動(dòng),參會(huì)的竟然有車廠的人。他們正是這樣說的,”我們必須成為芯片制造商的戰(zhàn)略伙伴“。這就是說,他們將從過去與供應(yīng)商之間的交易性和懲罰性的關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)榕c供應(yīng)商的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。豐田就一直這么操作,而且他們?cè)谛鹿谝咔槠陂g的表現(xiàn)要好得多。
但讓我問一個(gè)問題。你可以把它描述為懲罰性的,但也是競(jìng)爭(zhēng)性的,對(duì)嗎?他們有多個(gè)供應(yīng)商。供應(yīng)商之間彼此競(jìng)爭(zhēng)。如果供應(yīng)商做得不夠好或價(jià)格過高,他們就可以炒掉供應(yīng)商?,F(xiàn)在科技行業(yè)的主題之一就是整合。芯片代工廠在很大程度上已經(jīng)被整合了。
全球只有少數(shù)幾家代工廠,臺(tái)積電似乎是話題的中心。這種整合是好事嗎?你是否有覺得,也許世界的命運(yùn)不應(yīng)該掌握在三家代工廠的手中?
從創(chuàng)新的角度來看,多樣化的下降不一定是好事,因?yàn)槟阆胍氖钦嬲齽?chuàng)新的想法和創(chuàng)新的設(shè)計(jì)。因此,如果最后整合成少數(shù)幾個(gè)供應(yīng)商,我不確定這將是怎樣的結(jié)果。我們看到,芯片行業(yè)的整合肯定是個(gè)趨勢(shì)。這在很大程度上是由于芯片制造領(lǐng)域巨大的資本和規(guī)模要求所造成的。
如果你是一個(gè)車廠,當(dāng)選定一款芯片后,計(jì)劃在整個(gè)車型中使用該芯片。因此,你不可能在中間換掉,除非你一開始就計(jì)劃“兩個(gè)不同或三個(gè)不同零件的備選方案,這樣就可以彼此替代。”我們看到在芯片短缺期間,特斯拉重新設(shè)計(jì)了他們的一些部件,使用了不同的芯片,因?yàn)樗麄儫o法得到之前一直在使用的芯片。
從歷史上來看,車廠還從未這樣做過,因?yàn)槌杀咎吡恕K麄兿胱龅氖?,限定一家工廠來制造一個(gè)零件。在車廠采用臺(tái)積電的部件之前,必須經(jīng)過合格的晶圓廠,芯片必須進(jìn)行合格的檢驗(yàn),然后你才能在在整個(gè)車型中使用它。所以我不太相信這將會(huì)有多大改變,因?yàn)樵谀撤N意義上,他們已經(jīng)被鎖定了。
五. 芯片制造要投入多少?
你說建造一座工廠需要很長時(shí)間和大量的資金投入。具體是多少?
首先要建廠房,然后安裝設(shè)備。你還要清理干凈,進(jìn)行合規(guī)認(rèn)證后才開始運(yùn)行。在亞洲,他們會(huì)一年內(nèi)蓋完廠房,第二年安裝設(shè)備,年底前就能完成合規(guī)認(rèn)證。美國或西方需要更長的時(shí)間,因?yàn)槲覀儧]有亞洲的那種觀念。我們要進(jìn)行各種許可認(rèn)證、各種聽證會(huì)……因此,如果多花上50%或兩倍時(shí)間,我也不會(huì)感到驚訝。
現(xiàn)在,讓我告訴你這為什么成了問題。對(duì)于你的第二個(gè)問題,目前要建設(shè)一座最先進(jìn)節(jié)點(diǎn)的工廠,最小規(guī)模的投入也要100多億美金,而一個(gè)真正有效的規(guī)??赡軙?huì)花掉近200億美元。想想這會(huì)產(chǎn)生多少折舊。在亞洲,人們的心態(tài)是工廠如果不開工,每一天、每小時(shí)都會(huì)讓我損失幾萬、甚至幾百萬美元。我在圣誕節(jié)期間去過亞洲,看到那里的人竟然在澆筑混凝土,因?yàn)樗麄儠?huì)認(rèn)為“伙計(jì),這件事早完成一分鐘,我們就可以早一分鐘開始賺錢了。”西方可沒有這種心態(tài)。
我們沒法在文化上改變這種心態(tài),但能否通過政策來克服?有很多人強(qiáng)調(diào)這個(gè)問題。
如果我們讓各種審批流程加快一些,就會(huì)有幫助。GlobalFoundries在紐約馬耳他建造的工廠,速度相對(duì)較快。他們得到了紐約州的大量補(bǔ)貼。我忘記了走完所有流程并完成施工到底花了多長時(shí)間,但還是相對(duì)較慢。最近有了更多的緊迫感,但我們?nèi)匀粵]有這種心態(tài)。不是批評(píng),政府談的是更好的工會(huì)建筑,所以他們的成本更高。因此,你只能將其折合到成本中,最終你必須還要在現(xiàn)金流中收回。
現(xiàn)在,拜登的計(jì)劃是500億或520億美元的補(bǔ)貼。這足夠嗎?這是第一筆撥款嗎?是否需要繼續(xù)在本土制造更多芯片?
我想說,對(duì)于首期款項(xiàng)來說,還不錯(cuò)。之前華盛頓內(nèi)部有人給我打過電話,問我需要多少錢才能追上臺(tái)積電。我剛剛?cè)ミ^GlobalFoundries紐約馬耳他工廠,他們花了150億美元建了一個(gè)14nm節(jié)點(diǎn)30,000 WSPM(wafer starts per month)產(chǎn)能的工廠。這還不算是領(lǐng)先工藝,但它是一個(gè)不錯(cuò)的工廠。臺(tái)積電Fab 12的產(chǎn)能為250,000 WSPM。Fab 14、Fab 15具有相同的產(chǎn)能,F(xiàn)ab 18產(chǎn)能規(guī)劃也類似。所以我對(duì)那人說:”哦,我不知道??赡芤枰狦lobalFoundries馬耳他工廠的10倍資金。“他聽到后差點(diǎn)從椅子上摔下來。
他不敢相信地又問道:“你說什么?”我說:“我不知道,10倍,1500億美元。也許可能是1300或1400億美元。但你必須意識(shí)到,臺(tái)積電今年將投入300多億美元,而這只是一家工廠。他們?nèi)ツ昊?00多億美元,在過去十年里,他們每年投入100-200億美元。而在這之前的十年里,他們每年都會(huì)花費(fèi)50-100億美元的樣子。因此,他們已經(jīng)在這領(lǐng)域持續(xù)投資了35年。因此,520億美元的補(bǔ)貼真是杯水車薪。順便說一下,所有說客還都試圖分一杯羹。等到討論沸沸揚(yáng)揚(yáng)的時(shí)候,人們擔(dān)心的是,這究竟能帶來多少變化?
讓我們談?wù)勥@個(gè)問題。所以臺(tái)積電顯然花了很多錢。他們有最領(lǐng)先的技術(shù),最復(fù)雜的工藝節(jié)點(diǎn)。在國內(nèi),確實(shí)也有像英特爾這樣的公司試圖提供類似的代工服務(wù),還有GlobalFoundries。這是一項(xiàng)具有爆炸性需求的業(yè)務(wù),客戶的錢袋都很深。為什么英特爾不直接進(jìn)行籌資,他們的投資會(huì)得到回報(bào)。
我認(rèn)為,英特爾在新任CEO Pat Gelsinger的領(lǐng)導(dǎo)下,會(huì)進(jìn)行大規(guī)模的投資。他們已經(jīng)承諾在亞利桑那州和新墨西哥州的兩個(gè)新工廠投入200多億美元。Gelsinger在訪問法國和歐洲時(shí)說:“如果你們有合適的優(yōu)惠政策,也許我們會(huì)在歐洲建造更多的工廠。“英特爾在愛爾蘭已經(jīng)有一個(gè)大型工廠,他們?cè)谝陨幸灿幸粋€(gè)大型的、非常重要的工廠。因此,英特爾的足跡確實(shí)遍布全球。我認(rèn)為英特爾正在試圖重回巔峰。英特爾確實(shí)具備那樣的能力。我認(rèn)為所有的大公司,英特爾、臺(tái)積電以及三星所面臨的共同挑戰(zhàn)是,如今做出錯(cuò)誤的技術(shù)路線選擇風(fēng)險(xiǎn)真的很高。
因此,他們可能不會(huì)那么冒進(jìn),盡管我認(rèn)為英特爾現(xiàn)在似乎顯示出愿意承擔(dān)一定風(fēng)險(xiǎn)的跡象。例如,人們可能會(huì)說,雖然英特爾多年來都是領(lǐng)導(dǎo)者,但后來他們?cè)跇O紫外線方面很保守。他們退縮了,沒有像臺(tái)積電那樣進(jìn)行大規(guī)模的投資。這也是沒有承擔(dān)足夠風(fēng)險(xiǎn)的例子之一,更多是在規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。臺(tái)積電賭對(duì)了。英特爾沒有押對(duì)寶,因此他們落后了一些。但這并不意味著他們不能通過承擔(dān)一些風(fēng)險(xiǎn),通過在基礎(chǔ)研發(fā)上投入大量投資來追趕。