美中貿易戰和科技戰有本質上的差異。美國對外的貿易戰其實具有一定的普遍性,但目前火力集中在美中之間。就戰爭標的而言,幾乎涵蓋所有貿易商品,藉此威嚇、逼和,以使中國大陸在美國關切的貿易逆差、體制議題有所讓步。雖然美中貿易戰和科技戰相互糾葛,但是美中科技戰具有相當的針對性,主要針對新興科技(如5G、AI)、特定企業(如華為)。目前國內探討美中貿易戰對台灣及主要國家產業的影響,主要聚焦於原本在中國大陸的供應鏈或生產據點之區位轉移,或轉往東南亞地區,或移回台灣,或移到美國。這產生了一些新型態,如供應鏈「去中國化」(也有人稱之ABC,Anywhere But China);或有一些廠商採取在製造和採購方面採用“中國加一”的供應鏈戰略,China+1;或全球產業鏈將因美中貿易戰變得更加區域化。由於美中科技戰其實與貿易戰相互糾葛,不容易截然區分,本文進一步針對美中科技戰的部分焦點領域,討論美中科技戰對全球價值鏈的影響。
美中科技戰其實是有一些既有的產業,而中國大陸尋求突破或自主創新。典型的代表是中國大陸的「大飛機夢」,C919大型客機。雖然中國大陸宣稱C919為「首款擁有自主知識產權」的幹線飛機,未來希望能與波音、空客(Air Bus)競逐市場,但是至少C919的飛機引擎仍然相當仰賴類似GE等公司,故在其價值鏈上仍然受制於美國。中國大陸可能會尋求透過與第三方國家的合作,降低對美國的依賴。這些領域大多是國際寡占的複雜產品系統,臺商的著力點相當有限。
就雙方交鋒所關切的科技領域而言,華爾街日報在2020年刊出一篇文章,名為:「美中科技較量誰是贏家?從五大領域看兩國各自優勢」;並授權由《華爾街日報》中文版出版。這五大領域包括:5G、AI、量子計算、半導體、和自動駕駛汽車,就總體評估而言,華爾街日報的報導顯示:
在5G領域,中國大陸佔優勢;不過華爾街日報也提到:「現在就宣布中國是5G競賽的贏家還為時過早」。
在AI領域,優勢在美國一邊,但美中之間的差距在縮小。「雖然中國在人臉識別等一些重要的AI細項(應用)領域處於領先地位,但中國並未在所有AI領域領跑。」
在量子計算領域,美國在量子計算方面存在優勢,中國大陸在量子通信方面存在優勢。其中,中國大陸在2016年發射了「墨子號」衞星,該衞星使用的是量子態光子束,可使傳輸不被攔截。
在半導體領域,美國在半導體領域占據優勢。不過,在文章中,華爾街日報也引述美國智庫戰略與國際問題研究中心(Center for Strategic and International Studies)的高級副總裁Jim Lewis的看法:「如果你願意在幾十年內投入數以十億美元計的資金,最終你會實現目標。」
在自動駕駛汽車領域,該分析雖然大致認為美國處於領先地位,但採取較綜合性的評論:「鑑於各國政府對自動駕駛汽車測試和技術進行嚴格監管,自動駕駛汽車技術的競賽最有可能出現各自為政的結果,就像美國和中國正在其他硬體和軟體方面發展各自的生態系統」。「考慮到相關法規和消費者的看法,中美任何一方企業在沒有當地合作夥伴的情況下都更難在對方的領土上蓬勃發展」。
以下針對AI、半導體和5G領域,我們提出一些進一步的分析。
一、AI領域
美中科技戰一個焦點是AI領域。華爾街日報的專文認為:在AI領域,優勢在美國一邊,但美中之間的差距在縮小。「雖然中國在人臉辨識(及型態辨識)等一些重要的AI細項(應用)領域處於領先地位,但中國並未在所有AI領域領跑。」劉孟俊、吳佳勳等人(108年)的研究指出,中國大陸對新興產業科技運用的規範較為寬鬆,甚至存在「制度缺位」等沒有保護或保護不足的情況,可能對新興產業科技創新的發展方向產生影響。例如,在北京新建的第二座機場─大興國際機場使用人臉辨識進行管理,人臉辨識技術也廣泛用於中國的社會信用評價。而且,因中國大陸城市化的快速推進、人口流動性的大幅提升,社會治理的難度亦隨之增加,為高效、低成本的強化城市安全性,開始廣泛使用視訊監控。這些應用也促成了曠視科技、商湯科技等新興(獨角獸)公司的蓬勃發展。2018年9月,中國科技部公告將由商湯承攬,建構「智慧視覺國家新一代人工智慧開放創新平台」(參見劉孟俊、吳佳勳等人,108年)。
美國商務部工業安全局(Department of Commerce, Bureau of Industry and Security, BIS)於2018年將AI列入14類關鍵技術出口管制清單中。2020年1月8日,白宮發布全球第一份人工智慧的政府監管10大準則─《人工智慧應用監管指南》(Guidance for Regulation of Artificial Intelligence Applications),要求醫藥、交通運輸及其他產業應用AI技術時,必須考量公平、非歧視、開放、透明、安全、可靠等原則,對抗威權專制政府使用AI壓迫本國人民,劍指中國大陸的意涵明顯。
值得注意的是,AI的發展就牽涉到各種新型態演算法的研究與AI的應用,兩者並行在發展。Ernst(2020)針對AI晶片(AI on Chip;也是台灣的發展重點),探討中國大陸的發展態勢。Ernst(2020)認為各種新型態演算法相當依賴基礎科學和科研體系,但是中國大陸業界目前比較偏重於AI(晶片)的應用,而且與基礎科學和科研體系的連結相當薄弱。不過,他指出美國對中國大陸的技術封鎖正迫使中國大陸強化AI在基礎研究和應用研究的連結,而這有助於中國大陸在核心基礎技術的迎頭趕上[1]。就案例來看,商湯科技已發展出「1(基礎研究)+1(產品及解決方案)+X(行業)」的營運模式(劉孟俊、吳佳勳等人,108年);阿里巴巴則成立了「達摩院」,初期招攬100名頂級科學家和研究人員,研究自然語言處理、人機自然交互、量子運算、基礎演算法等前沿科學領域。不過,我們也認為:這些新興科技或領域大體上仍在中國大陸的原生生態系中發展或擴張中,尚未形成全球價值鏈的樣態。他們目前比較處於美中兩國相互較勁階段;只是AI晶片的發展也牽涉到半導體產業。
二、半導體領域:多方關係
華爾街日報的總體評估顯示:在半導體領域,美國在半導體領域占據優勢。美中在半導體領域的對抗顯然與台灣息息相關。美國以「出口管制改革法案」(Export Control Reform Act of 2018, ECRA)作為其供應鏈管控工具,藉以挾制中興通訊、福建晉華、華為等192家企業。相對地,中國大陸也提出不可靠實體清單。
在科技戰中,美國相當針對華為在5G產業標準和行動通信設備的影響力,刻意就Google Android、半導體晶片,及5G通信設備等方面抵制華為。這形成了「一個世界、兩套系統」或「一個世界、兩套標準」的論述基礎。尤其,在中介軟體/服務平台層(Middleware/Service platform),美國在作業系統占有明顯優勢,如Google Android平台(也含Windows)及其應用。在半導體領域,美中間類似這種價值鏈的關鍵環節其實還有很多,包括博通和高通的高端晶片、半導體業的關鍵設備、IC設計工具,乃至於IC設計所需的矽智財。
就美中貿易戰和科技戰爆發後的影響來看,一些廠商(含美商)的策略是In China, for China;這是企業的策略選擇。但是,美國政府對台積電的要求是For USA, in USA,因此台積電最近已宣布將到美國設立5奈米的12吋晶圓廠。這目前看來並未使得美國政府容許台積電供貨給華為等中國大陸廠商。但是,未來一個對台灣較不利的情境是:中國政府也可能逐漸要求For China, in China,這會使得一些臺商面臨選邊站難題。一種可能的情況是:有些臺商可能在兩岸間採取「兩個屋頂(營運體系)」的營運方式,透過減少對美國技術、設備、原料的依賴來服務中國大陸市場。
尤其,中國大陸未來10年發展基礎與重點,主要著重在5G、AI、半導體等科技產業等領域,預期可以成為未來推升經濟成長的新動能,這牽動兩岸關係。中國大陸可能會擴大吸引台灣半導體企業投資與人才,以利長期建構在中國大陸的「全產業鏈」。華爾街日報的總體評估指出:短期內,中國大陸半導體產業發展戰略的重點是降低對美國的依賴。我們認為:這種「去美化」需要比較長的時間,而且初期可能不是「中國化」,而是拉攏韓國、台灣等相關業者或人才等。但是,由於半導體產業在美中科技戰中舉足輕重,台灣等相關業者在中長期可能將面臨是否當地化問題。
三、5G相關領域:對「一個世界、兩套系統」的進一步思考
美中科技戰另一個重點是5G相關領域,而且也牽涉到台灣內部因此所產生的「一個世界、兩套系統」概念與議題。我們在此對「一個世界、兩套系統」提出進一步的思考。
參考Yoo et al.(2010)所提出的「多層級的主架構」與China EU Information Technology Standards Research Partnership所提出的the three levels of ICT industrial standards,我們將5G相關產品及應用、標準區分為四個層級,包括:基礎網路層(Infrastructure; Architecture design for 3G, 4G, broadcasting)、中介軟體/服務平台層(Middleware/ Service platform; WML, App Store)、終端設備層(Device; smartphone…)、和應用層(Application; games, location-based services)。這四個層級反映出多種互補技術、產品及應用間的複雜關係,也顯示美中雙方各有所長(參見圖1)。
就基礎網路層(Infrastructure)來看,中國大陸在5G標準、通訊系統設備占有明顯優勢;儘管美國也有一些5G參與者,如思科(Cisco)是路由器和交換機的最大製造商。值得注意的是,國內外業界普遍預期5G會出現白牌設備的商機,打破原本國際通訊系統設備壟斷的局面。3G、4G時期的設備商系統較封閉,幾乎由愛立信、諾基亞、華為、中興等設備商所掌控,不過預期5G的部署與應用將可能打破過去封閉式環境,且更有彈性,全球電信商已提議建立開放式無線電接取網路架構,簡稱O-RAN聯盟;而未來的6G(可能是以低軌衛星搭配現有的基地台)時代,因此在未來衛星與基地台互相協作下,更凸顯開放式平台重要性[2]。這種白牌設備商機在數據中心(data center)的伺服器市場早已存在。我國一些伺服器製造商,原本主要承接OEM/ODM業務,但透過與Google、Facebook等大型網路服務業者合作,直接供應客戶白牌伺服器和部分的伺服器解決方案;因為這些大型網路服務業者本身就具有網路平台、儲存等方面的解決方案和競爭優勢。這從台灣廠商的角度來看,藉此他們可以突破原有的OEM/ODM代工型態,利用供需互動和需求方的能耐與企圖,發展白牌設備商機。
在中介軟體/服務平台層(Middleware/Service platform),美國在作業系統占有明顯優勢,如Google Android平台(也含Windows);國際上出現的一些作業系統也演變自美國享有優勢的作業系統平台或開源軟體。在終端設備層(Device),中國大陸在智慧手機整機製造占優勢,但Apple在智慧手機及生態系有其獨具的競爭優勢。另外,美、英等國在手機晶片(如高通)、矽智財(SIP,如英國的ARM)占有優勢。在應用層(Application),早期中國大陸以模仿起家(如人人網是中國大陸版的Facebook),但是中國大陸目前在行動通訊的應用服務蓬勃發展,與美國各有所長;不過美國的應用(如Google、Facebook旗下各種應用)之國際化程度較高,但在中國大陸卻又受制於「網路內容檢查」。值得注意的是,中國大陸的網路應用服務(如支付寶、電商、抖音等)近年也加強國際化,在東南亞與非洲也有不錯的國際化擴展。從這個角度來看,美中雙方其實存在複雜的競合關係。而且,雙方未來在5G產業的發展也不完全取決於單一的產業價值鏈。
圖1 對「一個世界、兩套系統」的進一步思考
國內在討論臺商回流時,往往會期待臺商將研發功能根留台灣,或回臺加強投資研發。但是這個觀點可能需要修正,尤其當考慮所謂的「一個世界、兩套系統」或「一個世界、兩套標準」的意涵。事實上,「一個世界、兩套系統」或「一個世界、兩套標準」其實早已存在,如錄影機/錄影帶之前有VHS版(美規)和Beta版(日規)兩套系統或「實質」(de facto)的產業標準;3G的「官方」(de jure)標準也有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三套標準。但是,考慮美中對壘因素,「一個世界、兩套系統」或「一個世界、兩套標準」對全球價值鏈可能產生不容忽視的意涵。
美國抵制華為已迫使中國大陸加強某些領域的本土化或「中國化」,如華為發展可能相容Android的跨平台作業系統,稱之為「鴻蒙」。姑且不論「鴻蒙」作業系統最終被市場接受的程度,上述發展類似多年前錄影機的VHS版和Beta版兩套系統情勢。不過,不同於錄影機(及其所對應的媒體內容),行動通信設備及行動裝置的發展更動態,不斷地更新作業系統版本、相關軟體、硬體和強化其應用的內涵。因此,我們認為在美中貿易戰/科技戰的影響下,「一個世界、兩套系統」或「一個世界、兩套標準」對於價值鏈上臺商(如OEM/ODM業者)的一個關鍵影響是,相對於以前,必須更加投資軟體方面的研發。而且某些領域的軟體研發可能會涉及美中各自所設定的資安規範與認證要求。這意味著某些臺商在價值鏈上的軟體及韌體研發投資與軟體及韌體研發人才的需求會大幅增加。而且可能的情況是:如果要依循美國系統,可能是在台灣做研發;要依循中國大陸系統就必須在中國大陸研發。跟現在很多都在台灣研發,生產在大陸的型態會不一樣。而且,「一個世界、兩套系統」,甚至於可能要兩套分立的研發系統。
四、結語
表1就領域別歸納我們所分析的美中科技戰對全球價值鏈的影響。質言之,美中科技戰的主戰場其實在美中之間,主要在半導體及5G領域有較複雜的多方關係,但美中在科技戰的交鋒卻可能改變相關臺商在全球價值鏈的布局。
表1 美中科技戰對全球價值鏈的影響:領域別
註解:
[1] 英文原文為:US technology restrictions are forcing China to strengthen basic and applied AI research to catch up in core foundational technologies。
[2] 資料來源:〈觀察〉三大原因催生 國內電信商吹起大量採用5G白牌設備風潮,鉅亨新視界 https://pse.is/QUK5Z
參考文獻
1.陳信宏、劉孟俊、歐宜佩等人(109年),《全球價值鏈重組趨勢下探討台灣產業轉型策略與作法》,中華經濟研究院,國家發展委員會委託計畫期末報告。
2.劉孟俊、吳佳勳、鍾富國、王國臣、陳蓉怡與謝念億(108年),《中國大陸制度設計對新興產業科技創新路徑影響分析》,中華經濟研究院,經濟部技術處委託計畫期末報告。
3.Ernst, D. 2020. Competing in Artificial Intelligence Chips: China’s Challenge amid Technology War. East-West Center.
4.Yoo, Y., O. Henfridsson and K. Lyytinen 2010. The new organizing logic of digital innovation: An agenda for information systems research. Information Systems Research, 21(4): 724-735.