日本北海道:从农业胜地到半导体中心的转型之路

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日本北海道:从农业胜地到半导体中心的转型之路
北海道,这片以农业和旅游业著称的土地,如今正迎来一场前所未有的工业变革。日本政府正投入数十亿美元,试图将这片北国之地打造成全球先进的半导体中心。

作为日本最北端的主岛,北海道长期以来一直是乳制品的重要产地,占全国产量的一半以上。冬季,这里是滑雪和冰雕节的胜地;夏季,薰衣草、罂粟花和向日葵在田野中竞相绽放。然而,如今这片土地上,起重机正忙碌地建造工厂、研究中心和技术类大学,这是日本一代人以来最大胆的工业推动计划的一部分,旨在重启该国的芯片制造能力,重塑其经济未来。

当地人表示,除了畜牧业和旅游业,北海道长期以来缺乏其他产业。甚至有句俗语说,去那里的人只是为了离开。但如果日本政府成功将北海道打造成日本的硅谷——或者一些人开始称之为“北海道谷”——该国可能会成为全球 6000 亿美元(约合 4580 亿英镑)计算机芯片供应竞赛中的新竞争者。

一个不太可能的玩家

该计划的核心是 Rapidus,这家鲜为人知的公司由日本政府以及丰田、软银和索尼等日本最大企业支持。该公司诞生于与 IBM 的合作,已筹集数十亿美元资金,用于建造日本几十年来首个尖端芯片制造厂。

日本政府已向该公司投资 120 亿美元,以便其在千岁市建造一座大型半导体工厂或“晶圆厂”。在选择北海道作为选址时,Rapidus CEO 小池淳义指出,千岁市的水电基础设施和自然美景是重要因素。小池向 BBC 表示,他监督了晶圆厂的设计,该工厂将完全被草地覆盖,以与北海道的景观相协调。当地政府还强调,与其他潜在选址相比,该地区的地震风险较低。

Rapidus 的一个关键里程碑是从荷兰公司 ASML 交付了一台极紫外光刻(EUV)系统。今年早些时候,这台高科技设备帮助 Rapidus 取得了迄今为止最大的成就——成功生产了 2 纳米(2nm)晶体管原型。这些超薄芯片处于半导体技术的前沿,使设备运行更快、更高效。目前只有竞争对手台积电(TSMC)和三星实现了这一壮举。英特尔并未追求 2nm,而是从 7nm 直接跃升至 1.8nm。

小池表示:“我们首次在日本成功制造了 2nm 原型,并且以日本乃至全球前所未有的速度完成。”他将这一突破归功于与 IBM 的合作。他补充说,与全球公司的合作对于获得这一级别芯片所需的技术至关重要。

怀疑者

Rapidus 有信心在 2027 年之前实现 2nm 芯片的量产。挑战在于实现所需的良率和质量,以在竞争极其激烈的市场中生存——这正是台湾和韩国已经领先的领域。例如,台积电在量产方面取得了惊人的成功,但制造高端芯片成本高昂且技术要求高。

在 2024 年的一份报告中,东盟 + 3 宏观经济研究办公室强调,尽管 Rapidus 获得了政府补贴,并且财团成员提供了资金:“融资仍低于启动量产所需的 5 万亿日元(约合 318 亿美元;244 亿英镑)。”美国战略与国际研究中心(CSIS)此前曾表示:“Rapidus 在制造先进芯片方面没有经验,迄今为止没有迹象表明它能够从具有必要经验的公司(如台积电和三星)获得实际技术。”

寻找客户也可能是一个挑战——三星和台积电已经与多年来购买其芯片的全球公司建立了关系。

失去的几十年

尽管如此,日本政府仍在向芯片行业投入资金——2020 年至 2024 年初期间投入了 270 亿美元——相对于其国内生产总值(GDP)而言,这一承诺比美国通过 拜登时代的芯片法案 所做的更大。2024 年底,东京宣布了一项 650 亿美元的人工智能(AI)和半导体计划,可能会进一步支持 Rapidus 的扩张计划。

这是在几十年衰退之后。四十年前,日本生产了全球一半以上的半导体。如今,其产量仅略高于 10%。许多人将 20 世纪 80 年代的美日贸易紧张局势视为一个转折点。庆应义塾大学名誉教授吉野直行表示,日本在 20 世纪 80 年代输给了台湾和韩国,导致国内公司实力减弱。与竞争对手不同,日本未能持续提供补贴以保持其芯片制造商的竞争力。

但小池表示,这种心态已经改变。“(国家)政府和地方政府团结一致,支持我们的行业再次复兴。”

日本北海道:从农业胜地到半导体中心的转型之路
Rapidus 已经实现了 2nm 芯片的生产原型

日本更广泛的经济挑战也迫在眉睫。其人口正在减少,而老年公民的数量继续激增。这决定了国家预算多年来的分配,并导致了增长放缓。吉野教授表示,如今其预算的三分之一以上用于老年人的社会福利,这挤压了可用于研究、教育和技术的资金。

日本还面临严重的半导体工程师短缺——未来几年估计需要 4 万人。Rapidus 正在与北海道大学等机构合作培训新员工,但也承认将严重依赖外国人,而目前公众对来日本就业的外国工人的支持度较低。

培育生态系统

日本政府的推动已经吸引了全球主要参与者。台积电在九州岛南部的熊本生产 12-28nm 芯片——这对日本来说是一个重要步骤,尽管其落后于该公司在台湾的尖端生产。这一扩张改变了当地经济,吸引了供应商,提高了工资,并推动了基础设施和服务的发展。

日本更广泛的芯片复兴战略似乎遵循了一个剧本:建立“晶圆厂”,整个生态系统将随之而来。台积电于今年 10 月开始在九州建造第二座工厂,预计将于 2027 年底开始生产。

除了 Rapidus 和台积电,铠侠(Kioxia)和东芝等本地企业也获得了政府支持。铠侠利用国家资金扩大了四日市和北上市的晶圆厂,东芝在石川县建造了一座晶圆厂。与此同时,ROHM 已被正式指定为东京经济安全框架下提供关键产品的公司。

美国内存芯片制造商美光也将获得日本政府 36.3 亿美元的补贴,以扩大广岛的设施,而三星正在横滨建造一个研发设施。北海道也看到了类似的势头。芯片制造设备公司 ASML 和东京电子都在千岁市开设了办事处,此前 Rapidus 在那里建造了生产设施。

小池表示:“这将形成一种‘全球生态系统’,我们共同努力生产对世界有贡献的半导体。”

日本北海道:从农业胜地到半导体中心的转型之路
Rapidus CEO 表示,公司的优势在于能够快速交付定制芯片

小池表示,Rapidus 的关键卖点将是——如其名称所示——比竞争对手更快生产定制芯片的能力,而不是直接与其他玩家竞争。“台积电领先世界,英特尔和三星紧随其后。我们的优势是速度——我们可以比其他人快三到四倍生产和交付芯片。这种速度使我们在全球半导体竞赛中占据优势。”小池说道。

大赌注

随着人工智能的兴起,全球对芯片的需求激增,而日本汽车制造商——仍在从疫情期间的供应冲击中恢复——正在推动从原材料到成品芯片的整个供应链中更可靠、本地或区域化的生产。

在日本和其他地方,确保对芯片制造的控制被视为国家安全优先事项,因为近期的贸易摩擦和中国台湾之间的地缘政治紧张局势引发了对外国供应商依赖风险的担忧。小池表示:“我们希望再次提供来自日本的产品——这些产品功能强大且具有巨大的新价值。”

对日本政府而言,投资 Rapidus 是一场高风险的赌博,旨在重振其半导体行业,更广泛地重振其科技实力。一些分析师表示,这可能是该国建立国内生态系统、为其众多制造商供应先进芯片的最佳机会,并有一天成为全球市场的强大挑战者。

正文完
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版权声明:本文于2025-11-24转载自BBC,共计2778字。
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