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若營收大幅下降,美國企業(yè)的研發(fā)投資將大幅削減——如果它們保持目前的研發(fā)強(qiáng)度,至少會削減120億美元,即30%。如果美國半導(dǎo)體公司的目標(biāo)是獲得與該行業(yè)資本成本估計相等的股東總回報(盡管收入大幅縮水),那么研發(fā)支出的削減幅度可能必須達(dá)到60%。除了研發(fā)支出削減,資本支出還將減少130億美元,導(dǎo)致美國損失12.4萬個就業(yè)崗位,其中3.7萬個在半導(dǎo)體行業(yè)。
假以時日,美國半導(dǎo)體企業(yè)可能會失去相對于全球競爭對手的技術(shù)和產(chǎn)品優(yōu)勢,從而不可避免地導(dǎo)致市場份額進(jìn)一步下降。據(jù)估計,從中長期來看,美國半導(dǎo)體公司的全球份額將從48%下降到30%左右。美國還將失去其在該行業(yè)長期以來的全球地位。
哪些競爭對手能從美國半導(dǎo)體公司放棄的中國客戶那里獲得收入,將取決于中國開發(fā)替代國應(yīng)商的能力。這種能力因產(chǎn)品和時間的不同而不同。
考慮到中國半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,短期內(nèi)大部分收入將流向第三國。中國的半導(dǎo)體公司將積發(fā)展,以滿足國內(nèi)40%的需求——幾乎是目前自給自足水平的3倍,并且達(dá)到分析師對2025年的預(yù)測上限。此外,我們的模型顯示,由于韓國在內(nèi)存、顯示器、圖像處理和移動處理器等關(guān)鍵產(chǎn)品方面的強(qiáng)大能力,以及它擴(kuò)大生產(chǎn)能力的能力,韓國可能會取代美國,成為全球半導(dǎo)體行業(yè)的。
從中期到長期來看,在第二種情景下,中國可能會成功地發(fā)展出一個有競爭力的國內(nèi)半導(dǎo)體設(shè)計行業(yè),能夠滿足大部分國內(nèi)需求。然而,這需要時間,也需要持續(xù)的高水平投資。盡管中國在太陽能電池板、液晶顯示器和智能手機(jī)等科技產(chǎn)品上僅用了5到7年的時間就迎頭趕上,但它是在獲得外國技術(shù)和零部件的情況下做到這一點(diǎn)的。就半導(dǎo)體而言,技術(shù)壁壘要高得多。舉例來說,韓國和閩臺分別花了大約15到20年的時間,才成為全球記憶體和晶圓制造的。
此外,正如我們先前所指出的,半導(dǎo)體的技術(shù)復(fù)雜性是如此之高,以至于沒有一個國家有一個完全自主的生產(chǎn)過程,并在整個價值鏈上完全自給自足。中國可能仍需要依賴外國設(shè)計公司來制造高度復(fù)雜的芯片,這些芯片需要美國供應(yīng)商提供的設(shè)計工具,同時還需要其它地區(qū)的芯片代工廠來制造一些本土設(shè)計的芯片,尤其是那些需要制造節(jié)點(diǎn)的芯片。
即使中國不得不進(jìn)口替代高性能處理器來取代基于美國技術(shù)的CPU、GPU和FPGA,隨著時間的推移,中國的半導(dǎo)體公司可能終能夠滿足國內(nèi)對幾乎所有其他半導(dǎo)體產(chǎn)品的需求。這樣做將使中國的自給自足率達(dá)到約85%。在這種情況下,中國半導(dǎo)體行業(yè)的全球份額將從3%增長到30%以上,取代美國成為全球者。
美國半導(dǎo)體行業(yè)下行風(fēng)險不容小覷

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(yù)計,中國供應(yīng)商將占到美國半導(dǎo)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(dǎo)體設(shè)計自給率從14%提高到25%。這一比例仍遠(yuǎn)低于《中國制造2025計劃》設(shè)定的70%的目標(biāo),但與分析師根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)近期發(fā)展預(yù)測的區(qū)間低端一致。美國半導(dǎo)體公司損失的另一半收入將流向歐洲或的替代供應(yīng)商。
除了對收入的影響外,我們估計半導(dǎo)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(dǎo)致超過40000個美國工作崗位的流失,其中15000個將在半導(dǎo)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(dǎo)體行業(yè)總收入可能會因?qū)χ袊鴺I(yè)務(wù)的影響而停滯或下降,美國半導(dǎo)體公司可能不得不削減高達(dá)100億美元(25%)的研發(fā)支出,以實現(xiàn)與該行業(yè)預(yù)計資本成本相等的股東總回報。
這將扭轉(zhuǎn)美國半導(dǎo)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(shù)和產(chǎn)品方面于全球競爭對手的能力,導(dǎo)致美國在中國以外市場份額進(jìn)一步縮水。

美國目前是全球半導(dǎo)體行業(yè)的
美國半導(dǎo)體公司將這一市場地位成功轉(zhuǎn)化為強(qiáng)勁的財務(wù)業(yè)績。在過去五年中,它們的年平均股東回報率接近14%,比標(biāo)準(zhǔn)普爾500指數(shù)高出4個百分點(diǎn)以上,截至2019年11月,它們的總市值已達(dá)到約1萬億美元。這種持續(xù)的財務(wù)實力對于該行業(yè)在未來繼續(xù)大力投資研發(fā)至關(guān)重要。
事實上,美國半導(dǎo)體行業(yè)之所以在全球處于地位,主要有賴于大量研發(fā)投資所帶來的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品創(chuàng)新。半導(dǎo)體是由高度的制造工藝生產(chǎn)的高度復(fù)雜的產(chǎn)品,其改進(jìn)往往需要在硬科學(xué)上取得突破,這往往需要多年才能實現(xiàn)。
在過去的十年里,美國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在研發(fā)上投入了3120億美元,僅在2018年就投入了390億美元——幾乎是世界其他國家半導(dǎo)體研發(fā)投資總和的兩倍。美國在基礎(chǔ)研究上投入了大量資金,這有助于填補(bǔ)學(xué)術(shù)突破和新商業(yè)產(chǎn)品之間的鴻溝。然而與其它國家相比,美國投資多年來一直持平或下降。
技術(shù)使美國企業(yè)建立了創(chuàng)新的良性循環(huán),從大規(guī)模的研發(fā)工作中產(chǎn)生了的技術(shù)和產(chǎn)品,進(jìn)而帶來更高的市場份額,通常也會帶來更高的利潤率,這將繼續(xù)為良性循環(huán)提供動力。

中韓崛起,全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)競爭加劇
盡管美國半導(dǎo)體行業(yè)在全球擁有的地位,但它仍面臨著相當(dāng)大的競爭。終端市場(如智能手機(jī)、個人電腦和消費(fèi)電子產(chǎn)品)的快速產(chǎn)品周期占半導(dǎo)體總需求的一半以上,這意味著美國半導(dǎo)體公司必須每年展開激烈競爭,以贏得每一代新設(shè)備的供應(yīng)合同。
全球行業(yè)分類共有32條半導(dǎo)體產(chǎn)品線,在占全球總需求的61%的其中18條產(chǎn)品線中,每條產(chǎn)品線都至少有一家非美國公司的全球市場份額達(dá)到或超過10%,這些企業(yè)將有可能替代美國供應(yīng)商。
目前,在處理單元(CPU)、圖形處理單元(GPU)和現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等產(chǎn)品領(lǐng)域,美國公司的總市場份額超過90%,但即便如此,美國也并不能在這些領(lǐng)域高枕無憂。因為全球大客戶越來越多地為數(shù)據(jù)中心設(shè)計自己的定制芯片,他們?nèi)找鎯A向于優(yōu)化被稱為應(yīng)用集成電路(asic)的芯片,以便在自己的大型硬件設(shè)備中使用。
此外,美國半導(dǎo)體公司面臨著來自韓國和中國日益激烈的競爭。自2009年以來,韓國和中國的市場份額分別增長了12%和3%。與此同時,美國公司在美國本土市場的競爭也在加劇,歐洲和日本的主要半導(dǎo)體公司正在加大投資力度,通過重大收購擴(kuò)大投資組合和業(yè)務(wù)。
韓國市場份額的增長,在一定程度上反映了市場對存儲產(chǎn)品需求的飆升。韓國兩家公司都是存儲產(chǎn)品領(lǐng)域的全球企業(yè)。三星在顯示驅(qū)動、圖像傳感器和集成移動處理器等一系列半導(dǎo)體產(chǎn)品領(lǐng)域的強(qiáng)勢擴(kuò)張,它既是公司不斷擴(kuò)大的消費(fèi)電子和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件產(chǎn)品組合的內(nèi)部供應(yīng)商,也是其他設(shè)備制造商的商業(yè)供應(yīng)商,這對韓國市場份額的增長做出了貢獻(xiàn)。2019年3月,文在寅指示采取措施,提高該國在全球半導(dǎo)體行業(yè)的競爭力,追趕存儲市場。
自本世紀(jì)初以來,中國從初幾乎沒有任何半導(dǎo)體產(chǎn)品,到現(xiàn)在已經(jīng)在半導(dǎo)體設(shè)計方面取得了穩(wěn)步進(jìn)展。幾十年來,發(fā)展國家半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),減輕對外國供應(yīng)商的依賴,一直是中國的政策重點(diǎn)。根據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(CSIA)的數(shù)據(jù)顯示,過去五年中,中國半導(dǎo)體企業(yè)報告的總營收以每年20%以上的速度增長。除去外國半導(dǎo)體公司在中國的活動,2018年中國企業(yè)在全球半導(dǎo)體銷售和半導(dǎo)體制造領(lǐng)域的整體份額僅為3-4%。無晶圓廠設(shè)計的進(jìn)步為顯著,近年來,中國的無晶圓廠設(shè)計企業(yè)呈爆炸式增長。CSIA報告稱,中國目前有1600多家本土企業(yè),占全球市場的份額總計13%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于2010年的5%。
在需求方面,盡管行業(yè)報告和媒體經(jīng)常采用各種更高的數(shù)字來衡量中國市場的規(guī)模,我們相信,中國原始設(shè)備制造商(oem)生產(chǎn)的器件中所包含的半導(dǎo)體元件的價值,是衡量全球半導(dǎo)體需求中真正由中國驅(qū)動部分的佳指標(biāo)。按照這個標(biāo)準(zhǔn),中國目前占全球半導(dǎo)體需求的23%。這意味著,國內(nèi)半導(dǎo)體企業(yè)僅國終端設(shè)備制造商總需求的14%。
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