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摘要：集成電路是數字經(jīng)濟時(shí)代典型的“卡脖子”產(chǎn)品。在面臨外部遏制的背景下，集成電路關(guān)鍵核心技術(shù)突破面臨先行者底層技術(shù)生態(tài)壁壘和供應鏈脫鉤威脅，當前自主產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統中存在諸多斷點(diǎn)卡點(diǎn)，國產(chǎn)替代缺乏有效統籌。因此，需立足于完善的產(chǎn)業(yè)體系、海量的應用場(chǎng)景、堅實(shí)的人才基礎以及新型舉國體制的制度優(yōu)勢，通過(guò)非對稱(chēng)競爭這一底層思維邏輯實(shí)現集成電路制造技術(shù)突圍和國產(chǎn)替代。為此，需進(jìn)一步強化頂層設計、發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢以強化“卡脖子”產(chǎn)品國產(chǎn)替代的制度保障，加強基礎研究以夯實(shí)國產(chǎn)替代的技術(shù)根基，落實(shí)人才戰略以增強國產(chǎn)替代發(fā)展源動(dòng)力，深化開(kāi)放合作以打造開(kāi)放型國產(chǎn)替代生態(tài)，加大逆周期投資以培育非對稱(chēng)競爭領(lǐng)導者，緊抓需求窗口以“劃時(shí)代產(chǎn)品”牽引國產(chǎn)替代。 關(guān)鍵詞：“卡脖子”產(chǎn)品；技術(shù)趕超；國產(chǎn)替代；非對稱(chēng)競爭；集成電路 基金：國家社會(huì )科學(xué)基金重大項目“智能制造關(guān)鍵核心技術(shù)國產(chǎn)替代戰略與政策研究”（21&ZD132）、“數字經(jīng)濟推動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新的制度邏輯與系統構建研究”（22&ZD099）；中國社會(huì )科學(xué)院登峰戰略企業(yè)管理優(yōu)勢學(xué)科建設項目的資助。 |
一、引言
在國際局勢急劇變化，技術(shù)發(fā)展面臨外部遏制、封鎖和極限施壓的嚴峻背景下，安全成為維系經(jīng)濟持續發(fā)展的關(guān)鍵變量，突破重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)、重要產(chǎn)品、關(guān)鍵物資的“卡脖子”困境成為國家競爭和可持續發(fā)展的必然選擇。從國家趕超發(fā)展的歷史來(lái)看，先發(fā)者往往利用其技術(shù)、市場(chǎng)、規則等優(yōu)勢形成對先進(jìn)產(chǎn)品的有效控制力，借此對后發(fā)者形成“卡脖子”態(tài)勢，例如第一次工業(yè)革命期間英國對美國封鎖其紡織技術(shù)[1]，20世紀七八十年代美國對日本半導體領(lǐng)域技術(shù)封鎖并強迫其簽訂“廣場(chǎng)協(xié)議”。而作為后發(fā)者，選擇有效的策略破解“卡脖子”困境以實(shí)現技術(shù)突圍和國產(chǎn)替代是實(shí)現自身趕超發(fā)展的必然選擇。由于先發(fā)者生態(tài)位優(yōu)勢，后發(fā)趕超者通過(guò)跟進(jìn)式創(chuàng )新突破“卡脖子”困境并形成戰略均勢的對稱(chēng)競爭路徑往往被阻斷。作為數字經(jīng)濟時(shí)代的戰略性產(chǎn)品，集成電路已然成為各國科技角力的一大戰略要地。近年來(lái)，美國從定點(diǎn)打擊中興、華為等重點(diǎn)企業(yè)，到不斷增加“實(shí)體清單”，再到出臺直接遏制我國集成電路產(chǎn)業(yè)的國家法案，美國對我國集成電路產(chǎn)品、技術(shù)和人才的全方位封鎖和高強度遏制，凸顯了集成電路產(chǎn)業(yè)對我國國家競爭力的關(guān)鍵作用。同時(shí)，集成電路產(chǎn)業(yè)作為數字經(jīng)濟的支柱，其全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控是我國實(shí)現科技自立自強的基礎保障。[2]為此，為保障我國在數字經(jīng)濟時(shí)代的安全發(fā)展，著(zhù)眼于構建和發(fā)揮非對稱(chēng)競爭優(yōu)勢突破“卡脖子”困境，以實(shí)現外部遏制情境下的國產(chǎn)替代，具有極為重要的現實(shí)意義。
本文從非對稱(chēng)競爭視角出發(fā)，提出了國家競爭視角下技術(shù)趕超的非對稱(chēng)競爭策略，并提煉總結了不同技術(shù)追趕位勢下國產(chǎn)替代戰略的理論分析框架，進(jìn)而以集成電路為例剖析了“卡脖子”產(chǎn)品的典型特征。在此基礎上，結合我國集成電路產(chǎn)品被“卡脖子”的現實(shí)和國產(chǎn)替代情境，分析我國集成電路破解“卡脖子”困境的非對稱(chēng)競爭優(yōu)勢及其突圍方向，最后提出破解集成電路“卡脖子”困境并實(shí)現有效國產(chǎn)替代的戰略思路。
二、基于非對稱(chēng)競爭的國產(chǎn)替代戰略：一個(gè)理論分析框架
（一）國家競爭視角下面向技術(shù)趕超的非對稱(chēng)競爭
技術(shù)趕超是后發(fā)者（企業(yè)或經(jīng)濟體）追求技術(shù)能力提升和競爭力改善的過(guò)程或者目標。技術(shù)軌道躍遷、技術(shù)范式轉換[3]和產(chǎn)品跳躍升級[4]均為實(shí)現技術(shù)趕超的理想途徑。常態(tài)情況下，技術(shù)趕超表現出技術(shù)引進(jìn)—消化吸收—技術(shù)改進(jìn)進(jìn)而收斂于技術(shù)前沿的過(guò)程。[5]例如，Hobday提出后發(fā)經(jīng)濟體從OEM到ODM再到OBM的后發(fā)趕超技術(shù)學(xué)習模型[6]；Mathews&Cho在對韓國半導體產(chǎn)業(yè)趕超分析中指出，組織學(xué)習能力是韓國企業(yè)實(shí)現技術(shù)趕超的根本[7]。然而，后發(fā)趕超路徑經(jīng)常會(huì )陷入“追趕陷阱”之中[8]，這其中的重要原因是后發(fā)者自身知識分布不均勻、研發(fā)方向及技術(shù)升級路線(xiàn)選擇高不確定性、知識產(chǎn)權保護不足以及本國人才缺乏等[9]。事實(shí)上，除了后發(fā)者自身政策、資源和能力方面的限制外，先發(fā)者往往成為阻礙后發(fā)者技術(shù)趕超的關(guān)鍵力量。一方面，先發(fā)者利用其在底層技術(shù)上的優(yōu)勢形塑了技術(shù)發(fā)展的軌道或者范式，導致后發(fā)者始終處于追趕但難以超越的現實(shí)困境中；另一方面，先發(fā)者往往會(huì )對追趕者采取非經(jīng)濟打壓方式，借以阻礙后發(fā)者的技術(shù)趕超，甚至會(huì )通過(guò)限供斷供、貿易制裁等方式阻礙后發(fā)者的技術(shù)進(jìn)步，這也往往與保護主義交織并成為國家競爭的重要表現。
為此，基于國家競爭視角下的技術(shù)趕超，不僅面臨技術(shù)趕超本身存在的現實(shí)困難，更面臨先發(fā)者的打壓和遏制，后發(fā)者與先發(fā)者在技術(shù)趕超過(guò)程中表現出非對稱(chēng)的競爭。“非對稱(chēng)競爭”最初來(lái)源于生物學(xué)演化分析，它也是自然界中萬(wàn)物生長(cháng)繁衍的常態(tài)，植被在陸上和地下競爭性獲取陽(yáng)光和養分，本身就是非對稱(chēng)競爭，同類(lèi)生物的非對稱(chēng)競爭更多涉及資源分配的規模非對稱(chēng)性，而不同品類(lèi)動(dòng)植物之間的非對稱(chēng)競爭，則表現為基于需求差異的共生演化關(guān)系。[10]及至動(dòng)物之間弱肉強食的競爭，都是建立在各種動(dòng)物揚長(cháng)避短發(fā)揮自身特殊優(yōu)勢的基礎上，從而衍生出人類(lèi)所理解的“策略”問(wèn)題，例如不善于長(cháng)途奔跑的動(dòng)物，都具有在隱蔽處快速出擊伺機獵食的本領(lǐng)。
得益于生物學(xué)家對物種非對稱(chēng)競爭的啟示，“非對稱(chēng)”概念被用于經(jīng)濟學(xué)的博弈分析模型[11]以及企業(yè)戰略決策尤其是營(yíng)銷(xiāo)領(lǐng)域的定價(jià)決策等問(wèn)題的分析中[12]。在博弈分析中，非對稱(chēng)競爭首先來(lái)源于信息的不對稱(chēng)，而參與者在博弈過(guò)程中事實(shí)上處于非對稱(chēng)的競爭狀態(tài)。除了信息不對稱(chēng)之外，資源和能力的不對稱(chēng)成為戰略管理學(xué)者研究的重要關(guān)注點(diǎn)，這也引出了基于資源基礎理論、動(dòng)態(tài)能力理論等企業(yè)競爭戰略的基本觀(guān)點(diǎn)。在戰略管理領(lǐng)域，“非對稱(chēng)競爭”更多的是指企業(yè)在資源和能力相對于領(lǐng)先者處于劣勢的情況下，通過(guò)非對稱(chēng)優(yōu)勢的建立和聚焦，完成超常規增長(cháng)和趕超的一種模式。非對稱(chēng)競爭戰略并非要規避領(lǐng)先者而去尋找藍海[13]，而是要聚焦自身能力和所能動(dòng)用的資源，找到一條非常規的趕超路徑，這一路徑可能是基于產(chǎn)品創(chuàng )新、技術(shù)創(chuàng )新、商業(yè)模式創(chuàng )新或其組合。差異化通常被認為是非對稱(chēng)競爭的一種手段，但差異化遠遠不能涵蓋非對稱(chēng)競爭戰略的全部?jì)热荨２町惢嗟氖钱a(chǎn)品層面的競爭策略，而非對稱(chēng)競爭更多的指向底層思維邏輯，是通過(guò)對多種資源和策略的組合而另辟蹊徑，最終避免與現有對手直接競爭或者實(shí)現不競爭的狀態(tài)。
延伸到國家戰略層面，“非對稱(chēng)競爭”被應用于軍事和科技競爭領(lǐng)域，多數時(shí)候可以理解為依靠獨特優(yōu)勢規避常規競爭的策略，例如，當時(shí)美國與蘇聯(lián)之間的軍備競賽，蘇聯(lián)被認為采取了非對稱(chēng)競爭的策略發(fā)展其新式武器，因為跟隨美國技術(shù)路線(xiàn)是難以超越其技術(shù)水平的。在政治學(xué)領(lǐng)域，有學(xué)者用“非對稱(chēng)競爭”概括印度與中國競爭時(shí)的戰略選擇。[14]最近美國智庫“中國戰略組”（China Strategy Group，CSG）在一份題為《非對稱(chēng)競爭：應對中國科技競爭的戰略》的報告中指出，“非對稱(chēng)競爭”是美國應對中國科技崛起的重要戰略。可以看出，在國際戰略層面，“非對稱(chēng)競爭”不僅被用于分析后發(fā)國家的趕超戰略，也被用于探究領(lǐng)先國家的保持和防御戰略。
在國家競爭成為技術(shù)趕超的內生特征之后，技術(shù)趕超就不再是傳統意義上的市場(chǎng)競爭范疇，后發(fā)者需要審視自身能力，形成能夠制衡先發(fā)者打擊的非對稱(chēng)優(yōu)勢，在競爭過(guò)程中形成戰略均勢，以避免被先發(fā)者“卡脖子”進(jìn)而導致技術(shù)進(jìn)步的路徑被阻斷。
（二）國產(chǎn)替代戰略
在國家競爭中，先發(fā)者出于阻斷后發(fā)者趕超的目的，往往會(huì )針對重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)、重點(diǎn)領(lǐng)域對后發(fā)者實(shí)施“卡脖子”策略。同時(shí)，為了維持其在核心產(chǎn)品上的領(lǐng)先優(yōu)勢并攫取在全球產(chǎn)業(yè)鏈分工中的高附加值，先發(fā)者往往會(huì )將具有較高技術(shù)水平、在產(chǎn)業(yè)中位置重要的產(chǎn)品在全球范圍內分工和銷(xiāo)售。這些具有高附加值、高技術(shù)水平、高產(chǎn)業(yè)影響力的產(chǎn)品就是“卡脖子”產(chǎn)品，通常也是那些具有較遠創(chuàng )新距離的核心創(chuàng )新產(chǎn)品。對于后發(fā)國家來(lái)說(shuō)，保障“卡脖子”產(chǎn)品的有效供給，不僅體現了其在創(chuàng )新趕超中的能力進(jìn)步，更重要的是要保證在產(chǎn)業(yè)競爭和未來(lái)競爭優(yōu)勢獲取中的經(jīng)濟安全。為此，實(shí)施國產(chǎn)替代不僅是保障一國在全球貿易中相對優(yōu)勢地位的選擇，也是維系國家安全的必然選擇。
“國產(chǎn)替代”不是一個(gè)純粹的經(jīng)濟學(xué)或者管理學(xué)概念，它可以被理解為一國在全球競爭態(tài)勢下采取的對系統性產(chǎn)品和技術(shù)的自主替代戰略，通常被應用于后發(fā)國家的趕超情境中。從理論演進(jìn)和歷史事實(shí)的雙重視角來(lái)看，國產(chǎn)替代的理論淵源可追溯到“進(jìn)口替代”概念，即后發(fā)國家為保護本國幼稚工業(yè)而采取關(guān)稅、配額和外匯管制等嚴格限制進(jìn)口的貿易保護戰略[15]，借以實(shí)現從傳統農業(yè)國向現代工業(yè)國轉變。事實(shí)上，美國、德國、日本、韓國等都得益于本國政府對幼稚產(chǎn)業(yè)的保護而走向工業(yè)強國。但是，也有一些國家（例如哥倫比亞、肯尼亞）在幼稚產(chǎn)業(yè)保護戰略下陷入了“李斯特陷阱”。[16]總體來(lái)看，成功的國產(chǎn)替代戰略往往是后發(fā)國家發(fā)揮自身比較優(yōu)勢尤其是勞動(dòng)力成本優(yōu)勢（例如第二次世界大戰后日本的紡織產(chǎn)業(yè)、鋼鐵產(chǎn)業(yè)、電器產(chǎn)業(yè)、汽車(chē)產(chǎn)業(yè)、半導體產(chǎn)業(yè)）和把握全球產(chǎn)業(yè)轉移的重大機遇（例如韓國在20世紀70年代美國打壓日本的背景下大力發(fā)展半導體產(chǎn)業(yè)），實(shí)現自主工業(yè)制成品對進(jìn)口產(chǎn)品的有效替代，最終擺脫了自身作為落后農業(yè)國和原材料供應國的地位。
然而，隨著(zhù)深度全球化所帶來(lái)的國際分工進(jìn)一步細化，傳統基于產(chǎn)品層面的國產(chǎn)替代戰略在高度復雜、產(chǎn)業(yè)鏈循環(huán)全球化的工業(yè)品或者資本品中難以實(shí)現，這就衍生出針對戰略性新興產(chǎn)業(yè)和新興技術(shù)的自主創(chuàng )新和趕超戰略，這也成為國產(chǎn)替代戰略的第二個(gè)理論來(lái)源。趕超戰略的核心是技術(shù)的趕超，通過(guò)引進(jìn)、模仿、吸收和再創(chuàng )新，利用后發(fā)優(yōu)勢可以實(shí)現技術(shù)追趕。[17]然而，過(guò)度依賴(lài)技術(shù)引進(jìn)容易陷入“比較優(yōu)勢陷阱”，后發(fā)國家會(huì )因為均衡技術(shù)差距成為永久的追隨者[18]，技術(shù)上的趕超只可能發(fā)生在先發(fā)者戰略失誤或者新機會(huì )窗口出現時(shí)[19]。為此，后發(fā)國家在與先發(fā)國家技術(shù)創(chuàng )新能力接近時(shí)，往往會(huì )從模仿主導的創(chuàng )新向自主創(chuàng )新模式轉變[20]，其中典型的是日本追趕美國半導體行業(yè)發(fā)展的超大規模集成電路計劃，通過(guò)政府、協(xié)會(huì )和企業(yè)結合的“官民協(xié)調方式”，實(shí)現了日本在動(dòng)態(tài)隨機存儲器（DRAM）領(lǐng)域直至20世紀80年代中期前的持續領(lǐng)先[21]。趕超戰略是進(jìn)口替代戰略的進(jìn)一步升級，它不僅為農業(yè)國的工業(yè)化創(chuàng )造了條件，更重要的是為后發(fā)國家向產(chǎn)業(yè)鏈高端環(huán)節攀升創(chuàng )造了條件。
無(wú)論是基于貿易保護的國產(chǎn)替代，還是基于技術(shù)趕超戰略的國產(chǎn)替代，都是后發(fā)國家基于自身特點(diǎn)和發(fā)展階段的現實(shí)選擇。但從先發(fā)國家角度來(lái)看，利用自身的技術(shù)和資本優(yōu)勢對潛在競爭對手實(shí)施“定向狙擊”，或者利用自身的軍事和外交力量直接干預，以制約國家趕超并將其鎖定在全球價(jià)值鏈的低端已成為常態(tài)。從美國自20世紀70年代開(kāi)始對日本發(fā)起的貿易戰，到近年來(lái)的中美貿易摩擦，都凸顯了先發(fā)國家對后發(fā)國家趕超戰略采取的直接壓制、經(jīng)濟封鎖等經(jīng)濟霸權行為。這種行為盡管很多時(shí)候披著(zhù)自由貿易的外衣，但已經(jīng)成為全球自由貿易和經(jīng)濟穩定性的重要威脅，對后發(fā)國家安全產(chǎn)生重要影響。[22]
基于趕超戰略的國產(chǎn)替代本質(zhì)上是國家主動(dòng)干預經(jīng)濟和培育創(chuàng )新系統以避免其他國家對本國經(jīng)濟安全和國家安全造成威脅的重大戰略選擇，是技術(shù)發(fā)展過(guò)程中政府干預模式和市場(chǎng)經(jīng)濟模式的有機融合，其根本目標是維系本國產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展的連續性。在一般情況下，國產(chǎn)替代通常意味著(zhù)自主技術(shù)突破和技術(shù)趕超。在受到技術(shù)封鎖和產(chǎn)業(yè)鏈脫鉤威脅的情況下，國產(chǎn)替代由效益邏輯轉向安全邏輯。[23]國產(chǎn)替代戰略的根本動(dòng)力依然是市場(chǎng)，但政府可以在關(guān)鍵核心技術(shù)、關(guān)鍵原材料、關(guān)鍵元器件、關(guān)鍵產(chǎn)品的供給方面發(fā)揮強有力的作用[24]，而且，在不破壞市場(chǎng)機制根基的前提下，政府的選擇性產(chǎn)業(yè)政策可以與產(chǎn)業(yè)競爭戰略形成正向互補[25]。在市場(chǎng)投資不足、需求較弱或產(chǎn)業(yè)主體動(dòng)力不足的情況下，推進(jìn)國產(chǎn)替代需要有效市場(chǎng)和有為政府的有機融合。[26]
進(jìn)入新時(shí)代，我國發(fā)展戰略和創(chuàng )新戰略的演進(jìn)為國產(chǎn)替代賦予了更高的立意和價(jià)值追求。以習近平同志為核心的黨中央創(chuàng )造性地提出以人民為中心的發(fā)展思想，從根本上跳脫出對抗和競爭思維，以此為指導，技術(shù)創(chuàng )新是為了最大限度滿(mǎn)足人民美好生活需要。在國家戰略科技力量部署之下，如果某一產(chǎn)品實(shí)現了技術(shù)趕超，則國產(chǎn)替代順理成章，國外技術(shù)“用棄由我”，國產(chǎn)替代由效益邏輯和安全邏輯上升到綜合價(jià)值邏輯，此時(shí)國產(chǎn)替代為硬替代。如果某產(chǎn)業(yè)技術(shù)遭遇外部阻礙且技術(shù)代差明顯，短期內無(wú)法實(shí)現技術(shù)趕超，則國產(chǎn)替代仍然可能通過(guò)降級替代或適用性技術(shù)的應用實(shí)現，即實(shí)現軟替代。軟替代是在外部封鎖情況下的自主替代策略，一旦外部封鎖取消，軟替代產(chǎn)品由于不具備技術(shù)領(lǐng)先性，仍有可能被國外領(lǐng)先產(chǎn)品所取代，此時(shí)，國產(chǎn)替代存在系統失敗和成本沉沒(méi)風(fēng)險。還有另外一種情形，那就是通過(guò)競爭性技術(shù)路線(xiàn)的引入，實(shí)現技術(shù)變軌基礎上的國產(chǎn)替代，此種替代也屬于硬替代。對于競爭性技術(shù)路線(xiàn)和折中策略的選擇，顯然屬于非對稱(chēng)競爭戰略的范疇，這恰恰是我國集成電路制造技術(shù)突圍所面臨的競爭情境。無(wú)論如何，由于技術(shù)的規模效應和鎖定效用，國產(chǎn)替代很難通過(guò)企業(yè)自發(fā)地在一國范圍內推進(jìn)，此時(shí)國家干預是必要而可行的。
（三）依托非對稱(chēng)競爭優(yōu)勢實(shí)現“卡脖子”產(chǎn)品國產(chǎn)替代的理論分析框架
某一領(lǐng)域實(shí)現國產(chǎn)替代的直接表現是自主產(chǎn)品可應用，至于技術(shù)路線(xiàn)則是隱含在產(chǎn)品底層的實(shí)現路徑。從技術(shù)創(chuàng )新角度來(lái)看，國產(chǎn)替代是結果而非終極目標。在極端情況下，有產(chǎn)品可用是底線(xiàn)目標，此時(shí)國產(chǎn)替代遵從“白貓黑貓論”，不管用什么方式能夠生產(chǎn)出可用產(chǎn)品就是好的策略。從技術(shù)趕超的路線(xiàn)圖來(lái)看，一種是產(chǎn)品錨定的，也就是韓國學(xué)者金麟洙在描述韓國企業(yè)技術(shù)趕超時(shí)所遵循的理論框架[27]，他研究發(fā)現，韓國企業(yè)的技術(shù)趕超分為引進(jìn)產(chǎn)品和技術(shù)、基于模仿的自主產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和自主創(chuàng )新三個(gè)階段。其中的第一階段“反求工程”是非常重要的技術(shù)學(xué)習機制，企業(yè)在沒(méi)有取得產(chǎn)品設計或流程藍圖的情況下，嘗試去制造與世界市場(chǎng)上某件產(chǎn)品相似的產(chǎn)品，這就是錨定一種產(chǎn)品，試圖摸索出其工藝技術(shù)，從而實(shí)現自主技術(shù)突破。也有學(xué)者研究了后發(fā)國家特定產(chǎn)業(yè)的技術(shù)趕超路徑問(wèn)題，例如，Lee&Lim認為，后發(fā)國家技術(shù)趕超路徑可以分為跟隨型、跳躍型和創(chuàng )造型。[28]技術(shù)趕超路徑的選擇需要結合具體產(chǎn)品（功能意義上同類(lèi)制品）的技術(shù)范式和技術(shù)經(jīng)濟特征，例如，在邏輯芯片領(lǐng)域，即便技術(shù)代差很小，路徑跳躍仍然很難發(fā)生，因為每一代工藝技術(shù)的革新都伴隨大量訣竅知識的斷層躍遷，在大量技術(shù)黑箱存在的情況下，自主知識的連續積累很難實(shí)現路徑跳躍。在同一技術(shù)路線(xiàn)下，路徑跟隨是難以實(shí)現技術(shù)趕超的。從非對稱(chēng)競爭思路出發(fā)，可以從“產(chǎn)品—技術(shù)路線(xiàn)”組合的差異化視角進(jìn)行技術(shù)趕超的競爭戰略分析（如圖1所示）。
圖1 基于非對稱(chēng)競爭優(yōu)勢實(shí)現技術(shù)突圍和國產(chǎn)替代的戰略選擇
在外部產(chǎn)品和技術(shù)封鎖的情況下，與技術(shù)趕超相關(guān)的兩大因素是確定的：一是國內市場(chǎng)是確定的，在國外先進(jìn)產(chǎn)品斷供的情況下，只有通過(guò)自主技術(shù)研發(fā)來(lái)填補國內市場(chǎng)需求；二是在特定時(shí)點(diǎn)的國內外技術(shù)差距是確定的，技術(shù)突圍的首要目標并非追趕或趕超國際前沿技術(shù)，從產(chǎn)業(yè)安全角度來(lái)看，能夠生產(chǎn)可用產(chǎn)品才是底線(xiàn)目標。此時(shí)采取什么樣的技術(shù)突圍策略，是基于對“卡脖子”產(chǎn)品的特征分析，包括產(chǎn)品技術(shù)特征、產(chǎn)業(yè)鏈特征、產(chǎn)品安全特征和產(chǎn)品市場(chǎng)特征，在綜合各種因素的基礎上，可以有四種“產(chǎn)品—技術(shù)路線(xiàn)”組合策略，這四種策略從技術(shù)趕超角度分別對應跟隨戰略、回退戰略、平行戰略與變軌戰略。
三、“卡脖子”產(chǎn)品典型特征：以集成電路為例
（一）“卡脖子”產(chǎn)品的典型特征
“卡脖子”是一個(gè)隱喻概念，脖子是肢體上連接大腦和身體的樞紐，若被卡則面臨窒息乃至死亡的危機。根據這一隱喻，衍生出“卡脖子”技術(shù)和“卡脖子”產(chǎn)品兩個(gè)廣受關(guān)注的概念。“卡脖子”技術(shù)被視為一種戰略技術(shù)[29]、關(guān)鍵核心技術(shù)[30]，而依托“卡脖子”技術(shù)形成的產(chǎn)品即“卡脖子”產(chǎn)品。“卡脖子”產(chǎn)品具有本體重要性及其在產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈的關(guān)鍵性雙重特征，前者表現出基礎研發(fā)投入高、多主體參與、技術(shù)與市場(chǎng)高度交融等技術(shù)特征，后者表現出領(lǐng)先者的主導優(yōu)勢、后發(fā)者自主可控難度高、產(chǎn)品影響范圍廣泛、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)風(fēng)險高等安全特征。
技術(shù)層面上，關(guān)鍵核心技術(shù)、系統整體性技術(shù)和關(guān)鍵應用技術(shù)等[31]共同構成了“卡脖子”產(chǎn)品的技術(shù)內容，其背后需要強大且持續的基礎研發(fā)投入、有效的科研組織管理體系、大規模和重復的市場(chǎng)應用等。“卡脖子”產(chǎn)品往往是復雜產(chǎn)品，難以通過(guò)逆向工程實(shí)現，其工藝流程所需要的基礎理論和默會(huì )知識來(lái)源于長(cháng)期持續的基礎研發(fā)投入，需要在傳統研究開(kāi)發(fā)的基礎上形成創(chuàng )新系統。[32]安全層面上，“卡脖子”產(chǎn)品往往是戰略性產(chǎn)業(yè)的基礎零部件或者中間品，或者在產(chǎn)業(yè)鏈的多個(gè)環(huán)節被廣泛使用，斷供將會(huì )引起極為嚴峻的經(jīng)濟后果和安全后果。從市場(chǎng)結構來(lái)看，“卡脖子”產(chǎn)品所在的全球市場(chǎng)通常被少數公司壟斷。領(lǐng)先者往往掌握著(zhù)底層技術(shù)并在技術(shù)變遷過(guò)程中保持相對穩定的控制力，趕超者寄希望于短期可控十分困難。從產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)聯(lián)來(lái)看，“卡脖子”產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)鏈條長(cháng)，通常在產(chǎn)業(yè)體系中處于牽一發(fā)而動(dòng)全身的關(guān)鍵節點(diǎn)地位。與“關(guān)鍵產(chǎn)品”不同，“卡脖子”產(chǎn)品往往是系統工程產(chǎn)品，需要“政產(chǎn)研用金”等多種主體廣泛參與，形成供需雙向牽引、多元創(chuàng )新、快速迭代的多主體協(xié)同生態(tài)網(wǎng)絡(luò )。
（二）集成電路產(chǎn)品的“卡脖子”特征
集成電路產(chǎn)品是數字經(jīng)濟的“底座”和“根技術(shù)”，是數字經(jīng)濟時(shí)代典型的“卡脖子”產(chǎn)品，技術(shù)復雜度高、安全涉入面廣、市場(chǎng)壟斷度高、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)性強。參見(jiàn)下表。
表 集成電路作為“卡脖子”產(chǎn)品的多重特征
技術(shù)層面，集成電路屬于典型的高復雜產(chǎn)品。一是集成電路制造被譽(yù)為高端制造業(yè)的“皇冠”，工藝流程極其復雜，標準流程主要工序幾百道。在制造的各個(gè)環(huán)節，默會(huì )性工藝知識和技術(shù)黑洞大量存在。集成電路產(chǎn)品知識基礎高度復雜，其生產(chǎn)過(guò)程不僅需要經(jīng)典的物理、化學(xué)、數學(xué)等基礎理論，更依賴(lài)于量子物理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、微電子、光電子等學(xué)科的發(fā)展。集成電路產(chǎn)品創(chuàng )新與制造技術(shù)、設備及新材料技術(shù)相互促進(jìn)，形塑了集成電路產(chǎn)品的復雜性，例如銅互聯(lián)工藝、浸入式光刻等工藝創(chuàng )新推動(dòng)了產(chǎn)品的進(jìn)步，而高端制程產(chǎn)品的研發(fā)又推動(dòng)了光刻設備、新型材料研發(fā)等基礎技術(shù)的進(jìn)步。二是集成電路產(chǎn)品的研發(fā)和制造需要高額資金投入。當前，6納米制程的芯片設計費用需要6億美元以上。制造環(huán)節更是“吞金獸”，目前新建一個(gè)12英寸的先進(jìn)晶圓廠(chǎng)所需投資超過(guò)60億美元。三是集成電路制造工藝開(kāi)發(fā)周期長(cháng)，雖然摩爾定律揭示了芯片工藝技術(shù)革新的速度，但芯片工藝絕非一代一代接續開(kāi)發(fā)的，而是在時(shí)間上交疊同步推進(jìn)的，每一代技術(shù)研發(fā)都需要相當長(cháng)的周期。
安全層面，集成電路在數字經(jīng)濟中的基礎性地位和當前全球競爭中的“主戰場(chǎng)”地位使得其安全問(wèn)題尤為突出。一是作為數字時(shí)代的關(guān)鍵核心產(chǎn)品集成電路應用范圍極為廣泛，不僅在各類(lèi)電子終端中廣泛存在，還作為基礎品和中間品廣泛應用于生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是在關(guān)系國計民生的基礎工業(yè)和國防工業(yè)，集成電路承載著(zhù)海量數據和保密信息。二是集成電路決定著(zhù)智能產(chǎn)業(yè)的基礎能力和未來(lái)產(chǎn)業(yè)的核心能力，其自主可控程度不僅決定著(zhù)當前產(chǎn)業(yè)安全的程度，也關(guān)系著(zhù)未來(lái)一國的經(jīng)濟安全和全面安全。
從市場(chǎng)結構來(lái)看，集成電路產(chǎn)業(yè)鏈上的主要設備、材料和高端制程產(chǎn)品制造都是典型的寡頭壟斷市場(chǎng)。當前先進(jìn)技術(shù)節點(diǎn)工藝制程掌握在少數幾個(gè)公司手中。14納米制程技術(shù)只掌握在6家企業(yè)手中，分別是臺積電、三星、英特爾、格羅方德、聯(lián)華電子和中芯國際，5納米和3納米制程節點(diǎn)則僅剩臺積電、三星兩家競爭。先進(jìn)制程的領(lǐng)軍企業(yè)在技術(shù)研發(fā)上投入大量資本，無(wú)疑需要通過(guò)壟斷全球市場(chǎng)份額來(lái)獲得資本回報，通常采取多重措施進(jìn)行技術(shù)保密。例如，臺積電在南京的晶圓廠(chǎng)，將90%芯片制造數據存在本地服務(wù)器，但把10%最敏感芯片技術(shù)數據存在中國臺灣地區。這種關(guān)鍵核心技術(shù)被“寡頭俱樂(lè )部”掌控的情況，增加了生態(tài)領(lǐng)先者通過(guò)聯(lián)盟控制產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)的可能。
從產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)聯(lián)來(lái)看，集成電路產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過(guò)程是各類(lèi)市場(chǎng)主體、創(chuàng )新主體融合促動(dòng)的過(guò)程，集成電路產(chǎn)品的設計、制造、封測過(guò)程，以及用于生產(chǎn)集成電路產(chǎn)品的材料、設備、EDA軟件、IP核等，集聚了大量的企業(yè)和研發(fā)機構，并且在此過(guò)程中政府不同程度地通過(guò)政策工具干預甚至直接介入其中，一些標準化組織等中間機構成為促進(jìn)各類(lèi)主體協(xié)同合作的重要支持力量。從這一角度而言，集成電路產(chǎn)品的技術(shù)趕超包含了技術(shù)體系中單一點(diǎn)位的技術(shù)突破和系統協(xié)同推進(jìn)兩個(gè)層面的問(wèn)題。
四、我國集成電路被“卡脖子”現實(shí)與國產(chǎn)替代情境
（一）我國集成電路產(chǎn)品技術(shù)競爭力及被“卡脖子”現狀
集成電路產(chǎn)品已然成為數字時(shí)代匹敵能源的戰略物資，受到各國尤其是領(lǐng)先經(jīng)濟體的高度重視。總體來(lái)看，我國集成電路產(chǎn)品生產(chǎn)和市場(chǎng)規模迅速增長(cháng)，但也面臨嚴峻的“卡脖子”困境，其中尤以先進(jìn)制造環(huán)節最為突出。
1.產(chǎn)業(yè)規模快速增長(cháng)但自主產(chǎn)能?chē)乐夭蛔悖圃斐蔀楸弧翱ú弊印钡闹饕h(huán)節
根據中國半導體行業(yè)協(xié)會(huì )的數據，2013—2021年，我國集成電路銷(xiāo)售額從2 508.5億元增長(cháng)到10 458.3億元，年均增速19.54%，遠超全球同期增速。但是，我國集成電路自主產(chǎn)品的全球市場(chǎng)份額依然較低，2004—2020年，中國產(chǎn)品全球市場(chǎng)份額從0.5%上升至5%，與美國、日本、歐盟、韓國47%、10%、10%和20%的全球份額相比占比極低，制造仍然是我國集成電路產(chǎn)業(yè)協(xié)調發(fā)展的瓶頸和制約環(huán)節。面對未來(lái)芯片需求的爆發(fā)式增長(cháng)，中國芯片自主產(chǎn)能的缺口將會(huì )更大。
2.高端邏輯芯片與前沿技術(shù)水平代際差距在拉大，是被“卡脖子”的主要產(chǎn)品領(lǐng)域
以產(chǎn)品用途來(lái)區分的三大類(lèi)芯片中，邏輯芯片尤其是先進(jìn)制程邏輯芯片是被“卡脖子”的主要產(chǎn)品。相對于邏輯芯片，存儲芯片由于單元可復制特性，其制造工藝復雜度相對較低，是國內最有希望率先實(shí)現制造技術(shù)趕超的芯片品類(lèi)。模擬芯片的制造不受制于摩爾定律而更多依賴(lài)于工程師經(jīng)驗，產(chǎn)品周期相對較長(cháng)，產(chǎn)品細分種類(lèi)眾多，應用場(chǎng)景非常豐富，在有效的應用牽引之下，高端模擬芯片與世界領(lǐng)先水平差距有望不斷縮小。相較之下，高端邏輯芯片制造需要更加復雜的工藝技術(shù)和高端設備，技術(shù)黑箱更多。在美國當前的阻遏政策之下，在摩爾定律支撐的技術(shù)軌道上這一差距正在拉大，目前已落后至少三個(gè)世代，我國在短期內順應摩爾定律突破邏輯電路的前沿制造技術(shù)困難較大。
（二）集成電路制造技術(shù)突圍及國產(chǎn)替代的現實(shí)情境
從“卡脖子”技術(shù)和安全兩個(gè)維度的特征來(lái)看，我國集成電路尤其是制造環(huán)節被“卡脖子”，國產(chǎn)替代面臨特定的技術(shù)和時(shí)代情境，正視這些情境是開(kāi)展非對稱(chēng)競爭的邏輯起點(diǎn)。
1.技術(shù)環(huán)境更趨復雜：巨復雜系統的技術(shù)突破面臨諸多不確定性
集成電路制造技術(shù)發(fā)展到今天，不斷挑戰微觀(guān)世界物理極限的工作幾乎成為“少數天才們的游戲”。芯片制造作為微觀(guān)世界的精細加工工藝，在整個(gè)工藝流程中默會(huì )性訣竅知識不計其數，過(guò)程控制的復雜性導致后來(lái)者很難通過(guò)逆向工程解決技術(shù)難題。同時(shí)，成熟制程技術(shù)向先進(jìn)制程技術(shù)的躍遷并不是基于技術(shù)累積的漸進(jìn)式創(chuàng )新，而是包含眾多技術(shù)節點(diǎn)的顛覆式創(chuàng )新過(guò)程，例如，8英寸轉向12英寸生產(chǎn)線(xiàn)，并非簡(jiǎn)單的規模擴充和生產(chǎn)線(xiàn)改進(jìn)，12英寸晶圓廠(chǎng)對代工企業(yè)廠(chǎng)房潔凈室清潔度及設備設計精密度的要求很高，光刻的多個(gè)環(huán)節都包含技術(shù)軌道的斷層躍遷，后來(lái)者很難打破先發(fā)者優(yōu)勢。
2.競爭環(huán)境驟變：全球自主產(chǎn)業(yè)鏈競爭升級和美西方戰略遏制政策阻滯我國技術(shù)追趕
對于集成電路這一戰略性產(chǎn)業(yè)，近年來(lái)各國對產(chǎn)業(yè)鏈自主性的關(guān)注達到前所未有的程度，例如美國通過(guò)的《2022年芯片和科學(xué)法案》提供約527億美元支持集成電路產(chǎn)品在美國制造，歐盟通過(guò)的《歐盟芯片法案》擬提供430億美元的資金支持芯片的先進(jìn)制造，韓國發(fā)布“K半導體戰略”完善本土芯片供應鏈尤其是提升邏輯芯片全球份額，日本政府已批準148億美元資金用于建立先進(jìn)半導體生產(chǎn)線(xiàn)等相關(guān)內容。同時(shí)，美國聯(lián)合盟友對中國集成電路產(chǎn)業(yè)實(shí)施斷鏈脫鉤和全面戰略遏制導致我國集成電路產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)面臨升級受阻風(fēng)險。
3.產(chǎn)業(yè)生態(tài)處于從屬地位：底層技術(shù)突破面臨先行者的生態(tài)壁壘和專(zhuān)利高墻
集成電路涵蓋了從基礎研究、應用研究到創(chuàng )新成果轉化以及產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程，除了我國在市場(chǎng)應用規模上具有優(yōu)勢之外，美國在創(chuàng )新鏈多數環(huán)節保持絕對的控制力，尤其是在決定未來(lái)產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢的基礎研究領(lǐng)域，美國仍然在全球居于絕對領(lǐng)導地位，在此環(huán)節我國與美國差距巨大。過(guò)去25年美國在三大最重要行業(yè)學(xué)術(shù)會(huì )議上發(fā)布的論文數量在全球遙遙領(lǐng)先；美國依靠全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)統治力處于全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)頂端，除了EDA軟件和操作系統之外，美國還擁有除光刻機以外幾乎所有主要設備的生產(chǎn)能力，這些領(lǐng)域正是我國被“卡脖子”的技術(shù)領(lǐng)域。我國在上述領(lǐng)域作為后發(fā)趕超者要實(shí)現技術(shù)突圍和商業(yè)化成功，最大的困難不在于技術(shù)創(chuàng )新本身，而在于對全球生態(tài)壁壘的有效突破和新生態(tài)體系的形成。
4.產(chǎn)業(yè)支撐能力不足：我國自主產(chǎn)業(yè)鏈打造仍需補齊較多短板
受到美國“斷供禁令”影響，2020年9月15日后臺積電無(wú)法繼續為華為代工生產(chǎn)芯片，中芯國際要為華為代工生產(chǎn)芯片，就必須依托非美國的設備和材料，而我國芯片產(chǎn)業(yè)核心設備和材料的國產(chǎn)化仍然面臨較多困難。以關(guān)鍵設備光刻機為例，我國上海微電子裝備（集團）股份有限公司（下文簡(jiǎn)稱(chēng)上海微電子）能夠生產(chǎn)的最先進(jìn)設備為90納米光刻機，而阿斯麥已經(jīng)能夠提供5納米、3納米光刻機，技術(shù)差距非常大。我國芯片產(chǎn)業(yè)被“卡脖子”的另一個(gè)重要環(huán)節是硅晶圓與其他關(guān)鍵材料，目前在整個(gè)半導體領(lǐng)域的19種關(guān)鍵材料中，有14種日本的產(chǎn)能占了全球50%以上，日本在材料工業(yè)的傳統優(yōu)勢為后進(jìn)入者筑起了很高的技術(shù)壁壘，中國要實(shí)現材料技術(shù)的完全自主可控難度非常大。
5.協(xié)同創(chuàng )新治理體系待完善：國產(chǎn)替代缺乏有效的戰略統籌
關(guān)鍵核心技術(shù)突破必然是貫穿于全創(chuàng )新鏈的系統集成創(chuàng )新過(guò)程。[33]美國對我國高科技企業(yè)的斷供制裁客觀(guān)上為我國實(shí)施系統性國產(chǎn)替代創(chuàng )造了機會(huì )窗口，但當前通過(guò)市場(chǎng)自發(fā)力量所推進(jìn)的國產(chǎn)替代，具有力量碎片化、協(xié)同性差、系統內耗散的特征。首先，從產(chǎn)業(yè)安全視角出發(fā)，對于已經(jīng)被“卡脖子”的技術(shù)和產(chǎn)品，如何組織國內產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)進(jìn)行協(xié)同攻關(guān)還需要研究。其次，對于國外當前沒(méi)有完全斷供的產(chǎn)品，如何協(xié)調不同企業(yè)行為，增強戰略一致性，還缺乏相應的戰略謀劃和治理機制。調研中發(fā)現，很多企業(yè)由于資金、時(shí)間、使用習慣等替代轉換成本高，國產(chǎn)化替代意愿不強。有封測企業(yè)反映，為國產(chǎn)設備提供試驗機會(huì )是具有行業(yè)正外部性的行為，企業(yè)如果無(wú)法獲得額外激勵則沒(méi)有動(dòng)力進(jìn)行這樣的嘗試。最后，從長(cháng)期來(lái)看，國產(chǎn)替代需要國家戰略指引。如果缺乏頂層設計，一旦美國采取“時(shí)斷時(shí)供”策略，將大大破壞我國自主技術(shù)創(chuàng )新和國產(chǎn)替代進(jìn)程。
五、破解集成電路“卡脖子”困境的非對稱(chēng)競爭優(yōu)勢及技術(shù)突圍方向
（一）我國集成電路突破“卡脖子”困境的非對稱(chēng)競爭優(yōu)勢
我國在集成電路產(chǎn)業(yè)也具有獨特的優(yōu)勢。完善的產(chǎn)業(yè)體系和海量的應用場(chǎng)景，不僅為集成電路制造提供了基礎的設備和材料支撐，也從需求端牽引制造的不斷擴張和升級；盡管成熟人才相對較為欠缺，但人才基礎和總量的優(yōu)勢為未來(lái)發(fā)展提供了良好的支撐；更重要的是，我國制度上的優(yōu)勢尤其是新型舉國體制為集成電路的有序突破注入了內在動(dòng)力。充分發(fā)揮非對稱(chēng)競爭優(yōu)勢尋求差異化發(fā)展路徑，是我國集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)突圍的現實(shí)選擇。參見(jiàn)圖2。
圖2 中國集成電路產(chǎn)業(yè)的非對稱(chēng)競爭優(yōu)勢
1.相對完善的產(chǎn)業(yè)體系為全產(chǎn)業(yè)鏈破解“卡脖子”困境創(chuàng )造條件
集成電路產(chǎn)業(yè)的超長(cháng)產(chǎn)業(yè)鏈決定了其對設備和原材料的復雜性需求，在極端條件下，我國具有能夠獨立建設完整晶圓制造廠(chǎng)的能力，這依賴(lài)于我國完善的產(chǎn)業(yè)體系和在集成電路產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的長(cháng)期發(fā)展。在設備領(lǐng)域，盡管在先進(jìn)制程設備等方面我國與美國和日本企業(yè)有較大的差距，但上海微電子等一大批創(chuàng )新型企業(yè)分布在光刻、刻蝕、沉積、測量、清洗、離子注入、化學(xué)機械研磨、熱處理等設備領(lǐng)域，構筑了我國集成電路制造的設備鏈。[34]材料領(lǐng)域創(chuàng )新型中小企業(yè)快速成長(cháng)，成為我國集成制造領(lǐng)域國產(chǎn)替代的重要支撐力量。在EDA軟件和IP核領(lǐng)域，也有北京華大九天科技股份有限公司等專(zhuān)注于細分領(lǐng)域的企業(yè)能夠提供相關(guān)支持。相對完善的產(chǎn)業(yè)體系，為我國集成電路產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)替代創(chuàng )造了條件。
2.豐富的市場(chǎng)應用場(chǎng)景牽引我國集成電路產(chǎn)業(yè)的持續投資和迭代升級
我國已連續十年位居半導體第一消費大國。世界半導體貿易統計組織（WSTS）最新數據顯示，2021年我國半導體市場(chǎng)規模5 559億美元，占全球市場(chǎng)的34.6%，已連續10年位居半導體第一消費大國。我國在數字經(jīng)濟領(lǐng)域的發(fā)展在全球處于領(lǐng)先地位，大量豐富的應用場(chǎng)景，例如5G、AI、物聯(lián)網(wǎng)、大數據、云計算等，不同場(chǎng)景、用途的芯片需求量快速增長(cháng)，集成電路產(chǎn)業(yè)完全有機會(huì )實(shí)現基于本土市場(chǎng)的內生化產(chǎn)業(yè)技術(shù)迭代升級。[35]
3.堅實(shí)的人力資本基礎為集成電路制造業(yè)可持續發(fā)展注入內在動(dòng)力
人才是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本。盡管行業(yè)當前普遍存在人才短缺的現實(shí)問(wèn)題，行業(yè)人才缺口30萬(wàn)人以上，但作為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本人才支撐——我國具有自然科學(xué)和工程學(xué)博士學(xué)位的學(xué)生數量卻保持快速增長(cháng)，從2000年的0.78萬(wàn)人增長(cháng)到2018年的3.98萬(wàn)人，已接近美國的4.12萬(wàn)人。從集成電路領(lǐng)域人才的科學(xué)技術(shù)產(chǎn)出來(lái)看，1995—2020年我國學(xué)者在國際電子器件會(huì )議（IEDM）、國際固態(tài)電路會(huì )議（ISSCC）和VLSI技術(shù)和電路研討會(huì )三大頂級學(xué)術(shù)會(huì )議上的發(fā)文量已達到457篇，年度發(fā)文量逐步提升，占比從0%提高到10.03%[36]，位居美國、歐盟、韓國之后[37]。此外，近年來(lái)在國家政策的大力支持下，一些頂尖院校和產(chǎn)業(yè)集聚區新建集成電路學(xué)院，未來(lái)將成為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要人才支撐。
4.新型舉國體制的制度優(yōu)勢是集成電路產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)替代的加速器
隨著(zhù)決策者和業(yè)界對集成電路國產(chǎn)替代認識的不斷深化，以舉國體制來(lái)推動(dòng)集成電路的國產(chǎn)替代已成為業(yè)內共識，這為集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了新動(dòng)力。一方面，通過(guò)有為政府和有效市場(chǎng)的結合，有效地彌補了集成電路產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)失靈問(wèn)題。[38]例如，在集成電路產(chǎn)業(yè)人才培養、基礎共性研發(fā)投入、國際合作等方面，政府積極投入以提供公共物品供給，降低企業(yè)的外部交易成本；政府發(fā)揮采購功能，為集成電路企業(yè)提供良好的市場(chǎng)預期，保障企業(yè)的正常生產(chǎn)和有序迭代。另一方面，在打造原創(chuàng )技術(shù)策源地和產(chǎn)業(yè)鏈鏈長(cháng)的大好機遇下，國有企業(yè)和國有資本可為集成電路產(chǎn)業(yè)提供強大的能力支撐。通過(guò)技術(shù)轉讓、建設共性研發(fā)平臺、牽引產(chǎn)業(yè)鏈上下游有效協(xié)同、風(fēng)險投資或者股權投資等多種方式，國有企業(yè)可以利用自身資本、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈影響力等方面的優(yōu)勢，支持集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
（二）基于非對稱(chēng)競爭的集成電路制造技術(shù)突圍方向
在美國、歐盟、日本、韓國在產(chǎn)業(yè)鏈多數環(huán)節占據絕對優(yōu)勢和實(shí)施外部遏制的現實(shí)背景下，只有通過(guò)非對稱(chēng)競爭規避常規競爭的“圍堵陷阱”，采取務(wù)實(shí)有效的“產(chǎn)品—技術(shù)路線(xiàn)”組合策略實(shí)現技術(shù)突圍，才能避免因單一產(chǎn)品“被卡死”而造成系統性風(fēng)險。基于非對稱(chēng)競爭思路，在常規的跟隨戰略受阻且短期內難以突破的情況下，可以采取其他三種技術(shù)突圍路徑。
1.以退為進(jìn)，通過(guò)適用性特色工藝創(chuàng )新實(shí)現降級替代或相似功能產(chǎn)品替代
在開(kāi)放的市場(chǎng)競爭環(huán)境中，如果不存在各種技術(shù)封鎖和貿易壁壘，無(wú)政府干預的產(chǎn)品降級替代難以發(fā)生。從應用端企業(yè)角度來(lái)看，一旦集成產(chǎn)品應用了更高技術(shù)世代的芯片，不太可能轉而退回到更低技術(shù)水準的替代品。然而，在國際供應鏈被強行掐斷的情況下，“以退為進(jìn)”也是一種為系統升級爭取時(shí)間的現實(shí)策略。從我國產(chǎn)業(yè)基礎出發(fā)，鼓勵集成電路產(chǎn)業(yè)鏈從單一追求先進(jìn)工藝向適用工藝、特色工藝、先進(jìn)封裝并舉轉變，吳曉波等也認為，我國企業(yè)要在FinFET工藝路線(xiàn)上實(shí)現對先進(jìn)技術(shù)的趕超是非常困難的，研究與商業(yè)模式創(chuàng )新相結合的替代性、適用性工藝路線(xiàn)是可取的選擇。[39]目前來(lái)看，在高端制程芯片領(lǐng)域，一種方向是仍然可以通過(guò)以物理空間換性能的策略實(shí)現產(chǎn)品替代，例如以堆疊方式完全可用14納米的技術(shù)實(shí)現7納米芯片的性能。另一種方向是通過(guò)先進(jìn)封裝提升芯片性能，彌補制造環(huán)節劣勢，這也是當前世界先進(jìn)封裝的演化方向，將一組芯粒（chiplet）通過(guò)先進(jìn)封裝技術(shù)組合到一起，可以在不擴大芯片體積的前提下實(shí)現先進(jìn)芯片的性能。我國在封裝環(huán)節具有一定的體量和企業(yè)優(yōu)勢，通過(guò)先進(jìn)封裝技術(shù)實(shí)現對某些制造技術(shù)的替代是切實(shí)可行的。
2.平行備份，通過(guò)競爭性技術(shù)路線(xiàn)開(kāi)發(fā)實(shí)現同性能產(chǎn)品的硬替代
理論上，同樣性能的產(chǎn)品完全可以通過(guò)不同技術(shù)路線(xiàn)實(shí)現功能替代，實(shí)際上，許多高技術(shù)產(chǎn)品都存在多種技術(shù)路線(xiàn)并存的情況，例如在航空航天領(lǐng)域，由于國家戰略屬性和各國技術(shù)高度保密，在多技術(shù)節點(diǎn)的平行技術(shù)路線(xiàn)一直存在。在芯片制造領(lǐng)域，FD-SOI一直作為FinFET的競爭性工藝路線(xiàn)而存在，早期FD-SOI由于襯底制備技術(shù)不成熟而被主流廠(chǎng)商所放棄，導致基于FinFET路線(xiàn)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)快速崛起。后來(lái)隨著(zhù)FD-SOI襯底制備技術(shù)的成熟和襯底價(jià)格的下降，格羅方德、三星都開(kāi)始提供代工服務(wù)，FD-SOI工藝得到發(fā)展。盡管在相似功能目標下，FD-SOI工藝要比FinFET工藝的制造成本和設計成本都低，但由于生態(tài)劣勢導致其依然在產(chǎn)業(yè)體系中處于邊緣地位。對于處于技術(shù)追趕階段的一國創(chuàng )新主體而言，參與競爭性技術(shù)路線(xiàn)意味著(zhù)有機會(huì )規避主流技術(shù)路線(xiàn)支配者的“制空封鎖”。即使是在主流技術(shù)路線(xiàn)之下，一些關(guān)鍵節點(diǎn)仍然存在大量工藝創(chuàng )新和替代的機會(huì )，例如在銅互聯(lián)工藝上可進(jìn)一步開(kāi)發(fā)鉍、鈷、釕或鉬等材料與工藝的創(chuàng )新來(lái)提升晶體管連接效率，包括探索光互連等新的連接工藝。
3.換道布局，以顛覆式創(chuàng )新實(shí)現新模態(tài)產(chǎn)品對原有產(chǎn)品的硬替代
新工業(yè)革命的加速，新技術(shù)、新材料的發(fā)展和運用為集成電路產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了顛覆式創(chuàng )新的機會(huì )，而顛覆式創(chuàng )新往往意味著(zhù)材料、設備和產(chǎn)品模態(tài)的變化。一是推動(dòng)新材料研發(fā)及相應的工藝流程突破，搶抓新的產(chǎn)品賽道機遇。目前可推進(jìn)碳納米管、碳化硅、砷化鎵等新材料的產(chǎn)業(yè)化應用以及其他復合材料的實(shí)驗和中試；在光子芯片、量子芯片、石墨烯芯片（碳基芯片）等領(lǐng)域布局優(yōu)勢科研力量，關(guān)注顛覆性工藝技術(shù)，推動(dòng)國內研發(fā)機構和企業(yè)對顛覆性工藝的研究與開(kāi)發(fā)，搶抓機會(huì )窗口[40]，打破“光刻機魔咒”。二是深化數字技術(shù)在集成電路產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈中的應用，實(shí)現集成電路在數字時(shí)代下的換道發(fā)展。支持芯片設計企業(yè)運用AI技術(shù)在芯片功能布局、性能預測、性能黑盒和自動(dòng)化設計等方面的優(yōu)化，形成對傳統EDA巨頭已有傳統設計路徑的有效趕超。利用AI等新技術(shù)，加速化合物半導體材料的分析、識別、篩選、模擬等，加快對新材料和特殊材料的有效驗證。
六、破解“卡脖子”困境實(shí)現國產(chǎn)替代的戰略安排
（一）強化頂層設計，積極穩妥推進(jìn)國產(chǎn)替代戰略
進(jìn)一步完善國家對集成電路等數字產(chǎn)業(yè)生態(tài)的頂層設計，強化對集成電路有序突破，實(shí)現關(guān)鍵核心技術(shù)和部分產(chǎn)品的國產(chǎn)替代。一是強化國家技術(shù)競爭戰略形成和響應機制，面向形勢研判和重大決策建立“政企研”聯(lián)動(dòng)機制，建立政府部門(mén)與重點(diǎn)企業(yè)人員、智庫專(zhuān)家聯(lián)動(dòng)機制，以精準定位問(wèn)題、快速形成戰略方案。二是從全生態(tài)體系視角出發(fā)，加快制訂關(guān)鍵核心技術(shù)清單，明確不同層次技術(shù)的自主可控戰略及政府在不同技術(shù)攻關(guān)中的角色作用，圍繞生態(tài)主導企業(yè)和關(guān)鍵核心技術(shù)種子企業(yè)，強化資源、政策和產(chǎn)業(yè)鏈保障，以全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控為目標，推進(jìn)延鏈、補鏈、強鏈工作。三是搭建創(chuàng )新主體互動(dòng)交流平臺，強化“官產(chǎn)學(xué)研用”各類(lèi)創(chuàng )新主體的互動(dòng)交流、研發(fā)合作和行為協(xié)調，推動(dòng)創(chuàng )新網(wǎng)絡(luò )效能提升；構建融通創(chuàng )新平臺推動(dòng)不同行業(yè)、不同規模企業(yè)的知識共享和融通創(chuàng )新；鼓勵、引導行業(yè)協(xié)會(huì )推動(dòng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟構建，支持風(fēng)險投資、科技中介服務(wù)組織、創(chuàng )新平臺等生態(tài)主體的發(fā)展。四是創(chuàng )新政策工具，系統推進(jìn)國產(chǎn)替代。建立并完善國產(chǎn)化應用風(fēng)險補償機制，鼓勵企業(yè)試用國產(chǎn)裝備及核心軟硬件，發(fā)揮國有企業(yè)在國產(chǎn)應用中的先行示范作用；通過(guò)支持創(chuàng )新平臺發(fā)展，加大對國產(chǎn)替代關(guān)鍵企業(yè)的投資力度和研發(fā)補貼，提升產(chǎn)業(yè)鏈的風(fēng)險共擔水平。
（二）發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢，破解全產(chǎn)業(yè)鏈貫通的“不可能難題”
集成電路產(chǎn)業(yè)的高度全球化決定了現實(shí)中沒(méi)有一個(gè)國家可以實(shí)現對全產(chǎn)業(yè)鏈的有效控制，但在當前“卡脖子”壓力趨緊的背景下，發(fā)揮新型舉國體制優(yōu)勢破解全產(chǎn)業(yè)鏈貫通的“不可能難題”，是深化技術(shù)突圍、實(shí)現國產(chǎn)替代的現實(shí)選擇。針對創(chuàng )新鏈產(chǎn)業(yè)鏈的卡點(diǎn)、斷點(diǎn)組織優(yōu)勢力量進(jìn)行“重點(diǎn)狙擊”式資源投入。強化國家對共性技術(shù)平臺的財政支持和戰略引導，針對芯片設計底層架構、高端制程制造技術(shù)和關(guān)鍵設備，聚合龍頭企業(yè)、主力研發(fā)機構等優(yōu)勢資源進(jìn)行關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)；充分發(fā)揮戰略科學(xué)家作用，深化設備和新材料領(lǐng)域的正向工程研究，強化系統性設備技術(shù)路線(xiàn)研究和可行性驗證，以鏈式思維對新材料產(chǎn)業(yè)予以政策和金融支持，強化對前沿性制造技術(shù)線(xiàn)路的資本驅動(dòng)，以此帶動(dòng)材料和設備的顛覆性創(chuàng )新；統籌推進(jìn)操作系統、開(kāi)源生態(tài)、指令級架構等整體軟硬件系統、用戶(hù)生態(tài)的協(xié)同推進(jìn)，以國有單位采購牽引生態(tài)形成。
（三）強化基礎研究和落實(shí)人才戰略，夯實(shí)國產(chǎn)替代的技術(shù)根基
要破解產(chǎn)品被“卡脖子”困境，需要進(jìn)一步強化基礎研究，突破底層技術(shù)。一是強化創(chuàng )新基礎設施供給，實(shí)施國家層面“創(chuàng )新公地建設戰略”，以此牽引帶動(dòng)各類(lèi)創(chuàng )新基礎設施質(zhì)量效能全面躍升。建設實(shí)驗性的融合創(chuàng )新實(shí)驗室，充分借鑒貝爾實(shí)驗室運作模式，針對亟待突破的關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域，加大非項目化基礎支持力度，使科研人員心無(wú)旁騖地進(jìn)行基礎研究和反復試錯；以提升共性技術(shù)研究能力和強化技術(shù)產(chǎn)業(yè)化擴散為兩大核心，加快建設央地互補的共性技術(shù)研發(fā)平臺。二是加速科研體制創(chuàng )新，形成戰略科學(xué)家成長(cháng)梯隊。堅持評價(jià)的長(cháng)期導向，推動(dòng)“從0到1”的突破性創(chuàng )新成果涌現；提高企業(yè)在基礎研究中的積極性和參與度，采取靈活的財稅優(yōu)惠政策，例如提高基礎研究稅前加計扣除比例，鼓勵企業(yè)組建研究院投身基礎研究；加強戰略科學(xué)家身份管理，使科學(xué)家在各類(lèi)企業(yè)和科研機構能夠享受同等退休待遇。三是創(chuàng )新體制機制，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研合作研究。以共性技術(shù)平臺為依托，鼓勵高校、科研院所與企業(yè)聯(lián)合進(jìn)行應用基礎研究，搶占關(guān)鍵節點(diǎn)技術(shù)路線(xiàn)標準話(huà)語(yǔ)權。尤其是在被“卡脖子”的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域以及量子計算、量子通信、神經(jīng)芯片、光子芯片、類(lèi)腦智能、DNA存儲、存算一體等前沿技術(shù)領(lǐng)域，鼓勵企業(yè)與高校和科研院所聯(lián)合攻關(guān)，推動(dòng)關(guān)鍵核心技術(shù)獲得底層突破。
（四）加大逆周期投資，培育非對稱(chēng)競爭領(lǐng)導者
無(wú)論是從技術(shù)復雜度、規模經(jīng)濟要求還是資本投入規模來(lái)看，集成電路產(chǎn)業(yè)的主要玩家都是行業(yè)的龍頭企業(yè)。因此，為從根本上保障我國集成電路的國產(chǎn)替代，需要培育行業(yè)龍頭企業(yè)，使其真正成為行業(yè)的引領(lǐng)者和產(chǎn)業(yè)生態(tài)的維系者。以存儲芯片為例，韓國和日本是存儲芯片產(chǎn)能大國，日本鎧俠通過(guò)與美國西部數據公司的緊密關(guān)聯(lián)，鎖定相當的市場(chǎng)份額，韓國的三星和SK海力士通過(guò)技術(shù)優(yōu)勢和現金流優(yōu)勢，慣于使用價(jià)格手段對競爭對手進(jìn)行打壓。我國存儲芯片技術(shù)在某些領(lǐng)域已經(jīng)達到國際領(lǐng)先，要在整體技術(shù)上繼續趕超世界先進(jìn)水平，需要持續加大對國內技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)的資本支持，尤其是在低價(jià)格周期內，更需要加大對龍頭企業(yè)的持續支持，以抵御韓國發(fā)起的低價(jià)格周期沖擊。與此同時(shí)，要善用反壟斷工具和行業(yè)規制手段，引導行業(yè)領(lǐng)導者發(fā)揮培育創(chuàng )新主體、拉動(dòng)行業(yè)聯(lián)盟、優(yōu)化行業(yè)生態(tài)的積極作用，避免龍頭企業(yè)通過(guò)技術(shù)壟斷壓縮中小企業(yè)生存空間，培育形成大中小企業(yè)協(xié)同創(chuàng )新、融通發(fā)展的良好產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
（五）深化開(kāi)放合作，打造開(kāi)放型國產(chǎn)替代生態(tài)
國產(chǎn)替代并不意味著(zhù)封閉發(fā)展，其核心是在全球創(chuàng )新生態(tài)中通過(guò)國際合作提升本國的自主可控能力和競爭力。一是深化技術(shù)標準的國際合作，推動(dòng)數字技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的全球標準參與與合作。二是增加與跨國公司的橫向與縱向合作，鼓勵企業(yè)以專(zhuān)利相互許可等方式強化與國際產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò )的相互嵌入，依靠超大規模市場(chǎng)優(yōu)勢積極推動(dòng)競爭性技術(shù)路線(xiàn)的落地和推廣。三是鼓勵學(xué)術(shù)機構和大型企業(yè)的研究者和從業(yè)者進(jìn)行國際知識交流與合作。四是堅持開(kāi)放市場(chǎng)、尋求國際產(chǎn)能合作，提升我國在國際產(chǎn)業(yè)生態(tài)中的話(huà)語(yǔ)權。堅持向各國企業(yè)開(kāi)放市場(chǎng)，防范產(chǎn)業(yè)過(guò)度保護所帶來(lái)的“加拉帕戈斯化”。[41]五是鼓勵外資制造企業(yè)進(jìn)入中國投資，提升集成電路本土供給率。在美國大力吸引臺積電和三星等領(lǐng)先企業(yè)赴美落地投資的背景下，需要高度重視穩定、吸引外資制造項目，通過(guò)外資對中國本土產(chǎn)業(yè)鏈的嵌入，提高中國對國際產(chǎn)業(yè)鏈的參與程度和控制程度。[42]在爭取臺積電這樣的企業(yè)增加在大陸產(chǎn)能布局、盡可能爭取高端制程產(chǎn)線(xiàn)落地的同時(shí)，對于成熟制程產(chǎn)線(xiàn)也無(wú)須擔心其對本土產(chǎn)能的擠出，應確保外資政策的相對穩定和地方承諾的兌現。
（六）緊抓“劃時(shí)代產(chǎn)品”需求窗口，以場(chǎng)景創(chuàng )新和應用示范牽引國產(chǎn)替代
深化“劃時(shí)代產(chǎn)品”的研發(fā)和供給以形成對集成電路需求的有效牽引，加快汽車(chē)芯片、穿戴設備芯片、物聯(lián)網(wǎng)傳感器、抗輻射航空航天芯片開(kāi)發(fā)，以充裕的應用場(chǎng)景來(lái)牽引芯片產(chǎn)業(yè)的后發(fā)趕超。一是以智能汽車(chē)這樣的“劃時(shí)代產(chǎn)品”為載體推動(dòng)數字技術(shù)融合創(chuàng )新。打破行業(yè)壁壘，促進(jìn)不同行業(yè)市場(chǎng)主體開(kāi)放交流；搭建融通創(chuàng )新平臺，推動(dòng)創(chuàng )新應用示范；采用財政補貼、稅收優(yōu)惠等手段強化企業(yè)創(chuàng )新激勵。二是強化政府及國有企業(yè)的領(lǐng)先用戶(hù)身份，通過(guò)政府采購牽引創(chuàng )新突破和技術(shù)迭代。面向促進(jìn)創(chuàng )新和保障數據安全雙重目標，創(chuàng )新政府采購制度，針對關(guān)鍵核心技術(shù)清單和具有重大創(chuàng )新價(jià)值的企業(yè)和項目，以及包含關(guān)鍵技術(shù)的市場(chǎng)引入期產(chǎn)品，強化政府采購的支持作用。三是培育人工智能、虛擬現實(shí)等新興技術(shù)的應用場(chǎng)景，以國產(chǎn)芯片應用示范工程為抓手，強化新場(chǎng)景新應用對集成電路國產(chǎn)替代的牽引。
注釋
[1]秉澤:《技術(shù)暗戰:英國的技術(shù)封鎖是如何失敗的》,載《保密工作》,2020(8)。
[2]劉建麗:《芯片設計產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展:產(chǎn)業(yè)生態(tài)培育視角》,載《企業(yè)經(jīng)濟》,2023(2)。
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