确保芯片设计长期领导地位 美国必须直面三大关键挑战

随着《芯片与科学法案》中具有里程碑意义的半导体制造和研究投资政策的颁布，SIA-BCG的新研究强调，需要进一步推进美国联邦政策，以加强该国在芯片设计和技术的领先地位。

　　在历史性通过了重振国内半导体制造和研究的《芯片与科学法案》(CHIPS and Science act)之后，美国半导体产业协会(SIA)和波士顿咨询集团(BCG)于11月30日发布了一份报告。该报告指出，美国在半导体设计(芯片复杂电路的关键和高附加值映射)方面的持续领导地位，对美国在半导体及其所支持的许多技术的持续领导地位至关重要。这份题为“半导体设计领导力日益增长的挑战””的报告指出，美国芯片设计行业面临的三大主要挑战，并强调了加强美国作为全球半导体创新和劳动力领导者地位的机会。

　　报告指出，到2030年，美国联邦政府对半导体设计和研发的投资约为200亿至300亿美元，其中150亿至200亿美元将用于半导体设计的投资税收抵免，这将有助于保持美国芯片设计的长期领先地位。报告称，这样的投资将巩固美国的设计生态系统，将为整个经济领域超过15万个工作岗位提供培训和就业支持，并帮助其赢得未来关键半导体相关创新的全球竞争。目前编入《美国法典》第15卷第72A章第4651-4659条的《芯片和科学法案》条款仅涉及半导体制造的关键投资税收抵免，但不包括设计。SIA-BCG的报告还强调了促进STEM劳动力发展和确保全球市场开放的重要性，以及其他优先事项。

　　长期以来，美国一直是半导体设计的领导者，这使得其能够在人工智能、5G通信、机器人、数字医疗和自动驾驶汽车等领域推动数字经济的关键创新。美国在芯片设计方面具有固有的优势，包括拥有世界上最好的大学和高技能劳动力。然而，随着其他国家积极扶持自身芯片产业发展，使得芯片设计领域的全球竞争正在加剧。报告提及，2017年至2020年，中国无晶圆厂芯片行业的收入翻了一番，从120亿美元增至240亿美元。

　　“美国在半导体设计方面的长期领导地位，对于推动技术进步，促进了经济增长和国家安全起到了关键性作用。”硅谷实验室总裁兼首席执行官、2023 SIA主席Matt Johnson表示：“基于最近颁布的《芯片与科学法案》加强国内半导体制造和研究的势头，华盛顿领导人应该更加专注于保持甚至扩大我们在半导体设计方面的领导地位。”

　　美国在半导体设计领域的领导地位提高了美国制定技术标准的能力，加强了国家安全，并为相关行业创造了溢出效益。然而，美国在半导体行业总收入中所占份额已从2015年的50%降至2020年的46%。该报告显示，因为全球竞争对手在半导体行业进行了大量投资，如果不采取行动，美国在该市场份额可能会在未来几年进一步下降。

　　该报告确定了美国必须应对的三大关键挑战，以捍卫其在设计领域的领导地位，并从设计领导中获得相关的下游利益：

设计和研发投资需求呈上升趋势

• 　　为了满足快速变化的市场需求，芯片变得更加复杂。反之，开发成本也会上升。
• 　　如今，美国私营部门在设计研发方面的投资比任何其他地区都多，但美国公众对研发的支持滞后于其他地区。
• 　　通过直接激励措施，如半导体设计的投资税收抵免和基础研发的更多公共资金支持，使美国在设计和研发方面的公共投资与国际同行保持一致，这对保持美国的设计至关重要。

国内设计人才短缺

• 　　到2030年，美国半导体设计行业将面临23000名设计人员的短缺。
• 　　公共和私营部门必须共同努力，鼓励更多的国内工人进入设计领域，同时防止有经验的设计师离开该领域或国家。
• 　　私营部门必须通过采用新途径，并优先考虑最高附加值的研发和设计，继续提高其劳动力的生产力。

开放进入全球市场面临压力

• 　　研发投资的资金来自销售，如今，关税、出口限制和其他因素威胁着美国半导体企业的市场准入，这也隐含着研发再投资的风险。
• 　　确保全球市场尽可能保持开放将使美国受益，美国从自由贸易中获得了巨大收益，但在面临限制时损失最大。

　　报告称，为了在未来十年保持美国半导体行业的领先地位，并继续开发对许多行业所依赖的创新至关重要的半导体，美国私营部门在未来10年内需要在设计方面投资4000亿至5000亿美元。这可以通过增加研发税收激励来刺激。美国目前的激励措施弱于全球竞争对手提供的激励措施，应该予以加强。

　　SIA 总裁兼首席执行官 John Neuffer 表示：“半导体设计的创新使美国经济的各个领域，包括从农业到制造业，都变得更加高效。” “我们不应该认为美国目前在芯片设计方面的领导地位是理所当然的。为了确保未来几十年的经济增长和繁荣，国会应该通过半导体设计的投资税收抵免政策，吸引和留住世界顶尖的创新人才，并促进世界各地的开放市场。””