日本正投入数十亿美元,旨在将传统的农业与旅游胜地北海道,转型为全球先进的半导体制造中心。其核心是政府支持的芯片公司 Rapidus,计划在2027年实现2纳米芯片的量产,以挑战台积电和三星的市场主导地位。尽管面临技术经验、资金和人才短缺等严峻挑战,但通过与IBM等国际巨头合作及巨额政府投资,日本希望借此打造“北海道谷”,实现经济复兴与技术自主,这场豪赌被视为其重振科技实力的关键一搏。
从农场到工厂:北海道的转型之路
北海道长期以来以其乳制品、滑雪胜地和花海闻名,但现在,这片土地上正涌现出大量专注于技术的工厂、研究中心和大学。这是日本几十年来最大胆的产业推动计划,旨在重振其芯片制造能力,并重塑其经济未来。
当地人称,除了农业和旅游业,北海道一直缺乏其他支柱产业。如今,随着政府决心将其打造成日本的“硅谷”——一些人称之为 “北海道谷”——日本可能成为全球芯片竞赛中的新竞争者。
核心企业 Rapidus:目标与合作
这项宏伟计划的核心是 Rapidus,一家由日本政府及丰田、软银、索尼等大公司支持的企业。
- 核心目标: 在与 IBM 的合作基础上,于2027年前实现 2纳米芯片 的量产。这是半导体技术的尖端领域,目前只有台积电和三星等少数公司能够实现。
- 关键进展: Rapidus 已经成功制造出2纳米晶体管原型,这得益于荷兰公司 ASML 提供的极紫外光刻(EUV)系统。
- 选址优势: Rapidus 的首席执行官小池淳义指出,工厂所在地千岁市拥有丰富的水资源、电力基础设施,并且地震风险相对较低。
“我们成功地在日本首次制造出2纳米原型,无论在日本还是全球范围内,这都是前所未有的速度。” - 小池淳义,Rapidus 首席执行官
重重挑战:资金、经验与人才
尽管前景广阔,但 Rapidus 仍面临诸多质疑和实际困难。在一个竞争激烈的市场中,实现稳定且高质量的量产是生存的关键。
- 资金缺口: 研究报告指出,尽管有政府补贴,但距离启动量产所需的约 5万亿日元(约318亿美元) 仍有巨大差距。
- 经验不足: 国际研究机构认为,Rapidus 在先进芯片制造方面毫无经验,并且没有迹象表明它能从台积电或三星等经验丰富的公司那里获得关键技术。
- 人才短缺: 日本面临严重的半导体工程师短缺问题,未来几年缺口估计高达 4万人。Rapidus 承认将不得不严重依赖外国人才。
日本的产业复兴战略
这次大规模投资是在日本半导体产业经历了数十年衰退之后发生的。四十年前,日本曾占据全球一半以上的市场份额,而如今仅剩约10%。许多人将20世纪80年代的美日贸易摩擦视为转折点。
- 巨额投资: 2020年至2024年初,日本政府已向芯片产业投入 270亿美元,并追加了 650亿美元 用于人工智能和半导体领域。
- 心态转变: 与过去未能持续补贴以保持竞争力的做法不同,如今日本中央和地方政府正团结一致,全力支持该产业的复兴。
构建完整的芯片生态系统
日本的战略并非孤注一掷于 Rapidus,而是通过吸引全球主要参与者来构建一个完整的生态系统。
- 台积电 (TSMC) 正在九州岛的熊本县生产芯片,并已开始建设第二家工厂。
- 美国存储芯片制造商 美光 (Micron) 将获得政府补贴,在广岛扩建设施。
- 三星 (Samsung) 正在横滨建立研发中心。
- 芯片设备公司 ASML 和 东京电子 也已在千岁市开设办事处,以支持 Rapidus 的发展。
小池淳义表示,这将形成一个“全球生态系统”,共同生产为世界做出贡献的半导体。
高风险的赌注
在全球人工智能(AI)需求激增、汽车制造商寻求更可靠的国内供应链的背景下,掌握芯片制造被视为一项 国家安全要务。地缘政治的紧张局势也凸显了依赖外国供应商的风险。
Rapidus 的首席执行官强调,他们的差异化优势在于 速度,能够比竞争对手快三到四倍的速度生产和交付定制芯片,而非在产量上直接竞争。
对于日本政府而言,投资 Rapidus 是一场高风险的赌博,但这或许是其建立国内先进芯片供应链、并在未来成为全球市场有力挑战者的最佳机会。