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限制對華貿(mào)易，將威脅到美國半導體地位
中美摩擦給美國半導體公司發(fā)展帶來了巨大阻力。自“貿(mào)易戰(zhàn)”開始以來，美國前25大半導體公司的收入同比增幅已從2018年7月實施輪關稅前的4個季度的10%驟降至2018年底的約1%。而在美國2019年5月限制向華為銷售某些技術產(chǎn)品后的三個季度中，美國半導體公司的營收均下降了4%至9%。其中許多公司將與中國的貿(mào)易沖突作為其業(yè)績下滑的一個重要因素。
盡管中美兩國在2020年1月簽署的“階段”協(xié)議，包含了與半導體行業(yè)相關的幾個領域的條款，如知識產(chǎn)權保護和技術轉(zhuǎn)讓要求。然而，它沒有解決其它復雜的問題，比如中國對國內(nèi)半導體企業(yè)的國家支持，對某些中國實體獲得與美國擔憂相關的美國技術的限制依然存在。
雙邊沖突的持續(xù)，可能危及美國半導體公司在中國與其競爭對手(包括來自中國和其它地區(qū)的競爭對手)開展平等業(yè)務的能力，從而可能對美國半導體行業(yè)從中國設備制造商那里獲得的約490億美元收入(占其總收入的22%)構(gòu)成直接風險。這種風險將威脅到美國產(chǎn)業(yè)維持其創(chuàng)新和全球地位的良性循環(huán)。
鑒于目前的不確定性，我們評估了兩種可能在未來出現(xiàn)的情況：

半導體指常溫下導電性能介于導體與絕緣體之間的材料。半導體在集成電路、消費電子、通信系統(tǒng)、光伏發(fā)電、照明應用、大功率電源轉(zhuǎn)換等領域應用。如二管就是采用半導體制作的器件。無論從科技或是經(jīng)濟發(fā)展的角度來看，半導體的重要性都是非常巨大的。今日大部分的電子產(chǎn)品，如計算機、移動電話或是數(shù)字錄音機當中的核心單元都和半導體有著為密切的關聯(lián)。常見的半導體材料有硅、鍺、化鎵等，而硅更是各種半導體材料中，在商業(yè)應用上具有影響力的一種。
半導體應用
半導體在集成電路、消費電子、通信系統(tǒng)、光伏發(fā)電、照明應用、大功率電源轉(zhuǎn)換等領域應用。
光伏應用
半導體材料光生伏應是太陽能電池運行的基本原理?，F(xiàn)階段半導體材料的光伏應用已經(jīng)成為熱門 ，是目前世界上增長快、發(fā)展好的清潔能源市場。太陽能電池的主要制作材料是半導體材料，判斷太陽能電池的優(yōu)劣主要的標準是光電轉(zhuǎn)化率 ，光電轉(zhuǎn)化率越高 ，說明太陽能電池的工作效率越高。根據(jù)應用的半導體材料的不同 ，太陽能電池分為晶體硅太陽能電池、薄膜電池以及III-V族化合物電池。
照明應用
LED是建立在半導體晶體管上的半導體發(fā)光二管 ，采用LED技術半導體光源體積小，可以實現(xiàn)平面封裝，工作時發(fā)熱量低、節(jié)能，產(chǎn)品壽命長、反應速度快，而且綠色環(huán)保無污染，還能開發(fā)成輕薄短小的產(chǎn)品 ，一經(jīng)問世 ，就迅速普及，成為新一代的照明光源，目前已經(jīng)廣泛的運用在我們的生活中。如交通指示燈、電子產(chǎn)品的背光源、城市夜景美化光源、室內(nèi)照明等各個領域 ，都有應用。
大功率電源轉(zhuǎn)換
交流電和直流電的相互轉(zhuǎn)換對于電器的使用十分重要 ，是對電器的必要保護。這就要用到等電源轉(zhuǎn)換裝置。碳化硅擊穿電壓強度高 ，禁帶寬度寬，熱導性高，因此SiC半導體器件十分適合應用在功率密度和開關頻率高的場合，電源裝換裝置就是其中之一。碳化硅元件在高溫、高壓、高頻的又一表現(xiàn)使得現(xiàn)在被廣泛使用到深井鉆探，發(fā)電裝置中國的逆變器，電氣混動汽車的能量轉(zhuǎn)化器，輕軌列車牽引動力轉(zhuǎn)換等領域。由于SiC本身的優(yōu)勢以及現(xiàn)階段行業(yè)對于輕量化、高轉(zhuǎn)換效率的半導體材料需要，SiC將會取代Si，成為應用廣泛的半導體材料。

? 有成熟的非美國供應商的半導體元件。
短期內(nèi)，中國設備制造商將把采購轉(zhuǎn)向或歐洲其他地區(qū)的現(xiàn)有供應商。當然前提是假設這些海外供應商繼續(xù)不受限制地使用美國開發(fā)的設計工具和制造設備，與中國客戶做生意也不受限制。中長期看來，中國可能會尋求完全或部分地用國應商取代第三國供應商，以實現(xiàn)其半導體自給自足的既定目標?？傮w而言，12個半導體產(chǎn)品類別(國需求的45%)屬于這一類。
? 沒有非美國供應商可替代的半導體元件。
國需求27%的9個半導體產(chǎn)品類別符合這一描述。中國將不得不加快本土替代供應商的開發(fā)。在某些情況下，中國消費者可以用其它芯片替代美國的處理器。例如，中國公司可以設計自己的集成電路，來代替美國的CPU、GPU和FPGA。事實上，一些的中國公司已經(jīng)在人工智能領域這樣做了。另一種選擇是開發(fā)基于不受美國出口管制的架構(gòu)的處理器，例如RISC-V開源架構(gòu)。這種高度復雜的半導體產(chǎn)品需要的設計工具，而目前只有美國的供應商可以提供這些工具，因此中國必須自行開發(fā)一套設計工具，或者從第三國尋找能夠設計這些關鍵替代元件的新供應商。
在技術脫鉤的情況下，中國的半導體產(chǎn)業(yè)供應鏈將呈現(xiàn)出截然不同的面貌。(見表9)中國可以繼續(xù)接觸和歐洲的半導體供應商和代工廠，這些供應商和代工廠將繼續(xù)使用美國供應商的設計工具和制造設備，從某種程度上說，中國設備制造商預計受到的干擾，在中長期內(nèi)將在一定程度上受到限制。
除了轉(zhuǎn)換到需要快速提高產(chǎn)能以應對需求激增的新供應商的短期動蕩之外，中國面臨的主要挑戰(zhàn)將是為計算密集型應用開發(fā)可行的替代高性能處理器，與或歐洲其他地區(qū)的新供應商密切合作，這些供應商可以使用美國供應商提供的設計工具。
中國已經(jīng)在這方面取得了進展，使用了非美國的架構(gòu)來建造神威超級計算機處理器。歐洲的歐洲處理器計劃和富士通的K和Post-K超級計算機計劃表明，歐洲和國家自己也在積努力擺脫美國的CPU供應商和架構(gòu)。

對于中國和全球競爭對手來說，美國的損失將是他們的收益。我們預計，中國供應商將占到美國半導體產(chǎn)業(yè)損失的一半左右的收入，這使中國能夠?qū)⑵淙蚴袌龇蓊~提高到7%左右，并將其半導體設計自給率從14%提高到25%。這一比例仍遠低于《中國制造2025計劃》設定的70%的目標，但與分析師根據(jù)中國半導體行業(yè)近期發(fā)展預測的區(qū)間低端一致。美國半導體公司損失的另一半收入將流向歐洲或的替代供應商。
除了對收入的影響外，我們估計半導體研發(fā)支出每年將減少50億至100億美元，資本支出每年將減少80億美元。這將導致超過40000個美國工作崗位的流失，其中15000個將在半導體行業(yè)。
如果美國企業(yè)要保持現(xiàn)有的研發(fā)與收入比例不變，保持營收利潤率不變，那么收入損失將迫使它們每年減少研發(fā)投資50億美元，即13%。但考慮到美國半導體行業(yè)總收入可能會因?qū)χ袊鴺I(yè)務的影響而停滯或下降，美國半導體公司可能不得不削減高達100億美元（25%）的研發(fā)支出，以實現(xiàn)與該行業(yè)預計資本成本相等的股東總回報。
這將扭轉(zhuǎn)美國半導體行業(yè)創(chuàng)新良性循環(huán)的方向，研發(fā)投資的減少將降低美國保持在技術和產(chǎn)品方面于全球競爭對手的能力，導致美國在中國以外市場份額進一步縮水。
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