← 戻る · ← ホーム · ← 一覧に戻る

[EAIスペシャルレポート] 米中競争 2050 ② 先端技術 - 半導体

カテゴリー
特別報告
発行日
2021年7月13日
関連プロジェクト
中国の将来の成長とアジア太平洋新文明の構築

編者注

EAIは、過去数年間にわたり継続してきた、長期的視点からの米中競争および中堅国としての韓国の役割模索研究の一環として、スペシャルレポートシリーズを発刊する。シリーズ第二弾となる先端技術のうち半導体分野について、ペ・ヨンジャ教授は、米中両国が数十年にわたり相互依存関係の中でグローバルバリューチェーンを共に発展させてきたこと、そしてそれが両国の経済繁栄の源泉であったことを認識すべきだと述べている。さらに、米中両国が共同の責任意識に基づき、グローバル半導体産業の技術革新強化と世界経済の回復に努力すべきことを提言している。


1. 導入

現在進行中の先端技術を巡る米中対立の核心に半導体が位置している。バイデン大統領は、トランプ政権が課した対中半導体輸出規制をそのまま維持しており、さらに今年2月末には半導体サプライチェーンを調査する大統領令に署名した。4月には、中国のスーパーコンピューター運用機関およびそこへ半導体チップを提供する7社を取引制限企業リスト(entity list)に追加し、米中半導体対立が継続することを示唆した。半導体は、5G、クラウド、IoT、自動運転車、バイオヘルス、人工知能など、いわゆる第4次産業革命の具体的な実現のための核心部品であり、先端半導体の安定的確保は第4次産業革命の成否を分ける重要な要素である。半導体は、各種先端兵器の性能を決定する主要部品でもあり、代表的な民軍兼用の(dual use)技術である。半導体技術は、商業的必要性により民間企業主導で発展してきたが、政府もまた購入者として、また投資支援および各種支援政策を通じて半導体産業の発展に重要な役割を果たしてきた(Weiss 2014)。

米国は1950年代半ば以降現在まで半導体産業の発展を主導してきた(Morris 1990, Brown and Linden 2016)。一方、中国は「中国製造2025」発表前後から大規模な投資を通じて半導体技術革新を急速に強化し、米国に挑戦状を叩きつけた(Lewis 2019)。中国の挑戦に対し、米国は関税賦課、取引制限、海外投資規制など多様な方法で中国の半導体技術革新を牽制してきた。米国の対中半導体牽制は、中国の半導体「崛起」を抑制する一方、既存のグローバル半導体バリューチェーンがどのように変化していくのかが注目されている。このような変化の中で、中国政府の半導体「自主創新」努力はさらに加速しており、米国企業も自国半導体産業の優位性を維持するために様々な方策を模索している。本研究は、今後の米中半導体部門の対立がどのような様相で継続されるのかを念頭に置き、これまでの米中半導体対立を整理し、今後の展開を展望することを目的とする。

2. 米中半導体部門の対立展開

1) 米国による中国半導体技術革新の牽制

2015年頃から中国の半導体「崛起」が本格化するにつれて、米国国内でこれに対する牽制の雰囲気が形成され始めた。2015年、中国の半導体企業である紫光集団(Tsinghua Unigroup)は、メモリ半導体事業拡大のために世界第3位のメモリメーカーである米マイクロン・テクノロジーの買収・合併を試みたが、米外国投資委員会(CFIUS)が紫光集団が中国の最新鋭兵器に搭載されるコンピューターチップの国産化に関与しているとの理由で買収・合併を許可せず、実現しなかった。2017年、米科学技術諮問委員会(PCAST)は「米半導体産業の長期的な優位性のための戦略報告書」を通じて、中国の半導体「崛起」に伴う脅威を警告し、米国の長期的な競争優位確保戦略を提示した(PCAST, 2017)。

トランプ政権発足後、より多様な手段を通じた中国の半導体「崛起」牽制が本格化した。トランプ大統領就任後、通商代表部(USTR)による301条調査が開始され、中国の不公正貿易慣行および先端技術分野への支援に対する懸念が広がった。トランプ政権は、様々な報告書を通じて、自国企業に対する攻撃的な買収・合併や違法な技術流出によって中国の技術革新が 이루어져おり、これは自国の先端産業への脅威であり経済的侵略(economic aggression)であると同時に、中国の先端技術発展が先端兵器開発と密接に関連しており軍事的脅威(military threat)となっているとの認識を示してきた(USTR 2018, White House 2018)。違法かつ不公正に中国の手に渡った自国の技術が、米国の国家安全保障と利益を侵害するために使用されているとの認識のもと、2018年の「国防授権法(National Defense Authorization Act 2019, NDAA)」内に「輸出管理改革法(ECRA, Export Control Reform Act)」や「外国投資リスク審査近代化法(FIRRMA, Foreign Investment Risk Review Modernization Act)」などを制定し、関税、輸出制限、中国による米国企業買収・合併規制、知的財産権訴訟など、多様な手段を動員してこれを阻止しようとしてきた。

米国が中国の半導体「崛起」を牽制するために最初に打ち出したカードは、中国企業および資本による米国半導体企業買収・合併の禁止であった。2015年の紫光集団によるマイクロン買収失敗後も、2016年には華潤(China Resources)グループによる米フェアチャイルド(Fairchild)買収の頓挫、2017年には中国系プライベートエクイティファンドのキャノンブリッジによる米半導体設計企業ラティス・セミコンダクター(Lattice Semiconductor)の買収・合併拒否、半導体試験装置会社エクセラ(Extera)の買収・合併頓挫、2018年には中国系シンガポール企業ブロードコム(Broadcom)によるクアルコム(Qualcomm)買収・合併試みの失敗などが相次いだ(ユン・デギュン 2018)。中国企業による米国企業買収・合併失敗の背景には、米外国投資委員会(Committee on Foreign Investment in the United States, CFIUS)が存在する。301条調査を根拠に、米国の主要産業や技術に対する中国の投資を制限するための措置として、外国投資リスク審査近代化法(FIRRMA)が国防授権法に盛り込まれ、2018年8月に大統領署名により発効した。この法律は、CFIUSの審査範囲を拡大し、審査および調査中に当該投資取引を停止できるようにするなど、権限を強化した。この過程で、中国資本による米国先端企業買収・合併の試みと成功事例が大幅に減少した(ペ・ヨンジャ 2020)。半導体部門で中国企業が必要とする技術を持つ米国企業の買収・合併が継続的に頓挫したことにより、中国企業が積極的に活用してきた買収・合併を通じた半導体技術革新は難航に直面することになった。

米国の対中半導体「崛起」牽制の最も重要な手段は輸出規制であった。2017年12月、米マイクロンは、中国国営半導体企業である福建晋華集積電路(JHICC)と現地合弁工場を建設中の台湾UMCが特許および営業秘密を侵害したとして米連邦裁判所に訴訟を提起し、これに対しUMCは中国法廷で反訴し、マイクロン製品の販売停止を要請した(イ・スファン 2018)。中国の福州市裁判所は、マイクロンが生産するDRAMやNANDフラッシュメモリなど26品目の中国国内販売禁止を命じた。2018年8月、トランプ政権は中国産輸入品に25%の高関税を賦課することを決定したが、特に「中国製造2025」に関連する品目、半導体および関連機器をはじめ、電子、鉄道車両、化学などが多数含まれた。2018年10月、米商務省は、中国国営半導体企業である福建晋華集積電路(JHICC)のメモリチップ製造が米軍用チップ供給業者の生存に「深刻な脅威」であると判断し、福建晋華を半導体設計ソフトウェアおよび機器などの輸出を制限するリスト(Entity List)に含めた。これにより、米国企業は福建晋華側に輸出する際に米当局から特別承認を得る必要が生じた。米国の半導体装置メーカーであるApplied Materialsなどの中国への輸出が禁止され、福建晋華、長江存儲(YMTC)などメモリ半導体企業の技術革新に相当な支障が生じ、最終的に福建晋華はDRAMチップの生産を一時中断した。

2019年、米商務省は2度にわたり、ファーウェイ(Huawei)関連合計114社に対する取引制限を発表した。これにより、ファーウェイは自社携帯電話に、もはやインテルやクアルコムの半導体チップ、およびGoogleのAndroidを搭載できなくなる危機に直面した。ファーウェイの半導体設計企業である海思半導体(HiSilicon)は、米国企業が提供する半導体自動設計ツールなどを新たにアップグレードできない状況で、技術開発に制約を受けることになった。米国は2020年5月、輸出管理規則の適用対象品目において、米製技術・ソフトウェアで生産された製品の範囲を拡大し、中国ファーウェイおよび関連企業への供給を制限する方針を発表した(DOC 2020)。すなわち、既存では例外であった米製ソフトウェアや技術の25%未満を使用する外国企業も、中国企業との取引には米国の許可が必要となる、より強力な取引制限措置を発表した。半導体バリューチェーンにおいて設計ソフトウェアと機器部門を掌握した米国が、中国半導体企業への供給を中断するだけでなく、TSMCのように米製技術を活用する外国企業までもが中国半導体企業との取引許可を得るよう要求する米国の制裁は、「チョークポイント(Chokepoint)」を通じて中国半導体企業の技術革新速度を遅らせ、さらに強く圧迫しようとするものであった。

2) 中国の対応

米国の半導体技術革新の牽制に対し、中国は原則として継続的な対話と交渉の重要性を強調すると同時に、国内知的財産権制度などを整備し、米国を圧迫できるカードを検討してきた。例えば、中国は2019年6月、「米中貿易交渉に関する中国側の立場」を通じて、米中両国間の問題は交渉が唯一の解決策であるという立場を強調している(关于中美经贸磋商的中方立场)。2020年5月、米国が再び輸出規制を強化したことに対し、中国商務省報道官は「直ちに誤った行動を止めるよう促す」とし、「中国はあらゆる必要な措置を講じて、中国企業の合法的権利を断固として守っていく」と表明した(聯合ニュース 2020/05/19)。環球時報は、米国がこうした措置を実行に移した場合、強力に報復するとし、クアルコム、シスコ、アップル、ボーイングなどの米国企業に対する報復措置がありうると警告した(Global Times 2020/05/16)。中国の米国に対する報復措置で頻繁に言及される企業は、中国市場への依存度が高いアップル、クアルコム、ボーイング、シスコなどである。中国政府は、これらの企業を「信頼できない企業リスト(不可靠实体清单)」に含めたり、サイバーセキュリティ法に基づき制裁を加えたり、調査を進めたりする可能性があると圧力をかけた。

中国は2019年、福建晋華、長江存儲(YMTC)、合肥長鑫(CXMT)の3社の大躍進により、中国メモリ半導体生産の元年となると予測していたが、第1次輸出規制によりメモリ半導体「崛起」計画に支障が生じ、第2次制裁によりTSMCなどの外国企業が高性能半導体チップの中国への輸出を停止したことで、ファーウェイなど中国企業が困難に直面してきた。現在まで、中国は米国の多様な措置に対し直接的に対応するよりも、米国が重点的に言及する知的財産権とサイバーセキュリティ関連制度を整備し、自国の科学技術革新能力の強化に努めている。中国は知的財産権保護を進展させてきており、これにより2011年の34億ドルだったロイヤリティ支払いが2018年には72億ドルに増加したと反論し、中国知的財産権体制を擁護した。

中国は米国の攻撃による様々な困難を認識しつつも、メモリ、ファウンドリ、その他のファブレス、後工程の半導体装置産業などを中心に、半導体分野への投資と技術革新を継続している。米国の制裁により、中国のメモリ半導体とファウンドリの成長は大きな挑戦に直面してきた。皮肉なことに、米国の挑戦は中国政府および企業の半導体「崛起」の意志をむしろ強化させ、投資をさらに増加させている。2018年4月、米国が通信機器メーカーZTEに制裁を加えた直後、習近平主席は中国半導体企業である紫光集団傘下の武漢新芯(XMC)を訪問し、半導体は「中国夢(夢)実現のための心臓」であることを強調し、継続的な技術革新努力を奨励した。現在、半導体のグローバルバリューチェーンにおいて、中国が米国の制裁網の外から必要な半導体技術を獲得できる方法はほとんどなく、中国は自国技術開発努力に集中せざるを得ない状況である。中国は、即時的な対応や措置を取るよりも、長期目標を設定し、制度整備、産業政策調整、独自技術開発強化のための「新たな長征」戦略で対応してきた。

2014年の国家集積回路産業投資基金第1期を通じて、中国は半導体産業に約2,430億ドルを投資し、続いて2019年からは投資基金第2期を通じて積極的に投資している。2020年5月に開催された両会では、5G、AI、IoT、ビッグデータセンター、電気自動車充電ステーションなどの未来新産業の基盤となる「新型インフラ(新型インフラ建設)」関連、約5,300億ドル規模の投資計画が発表された。新型インフラ構築には半導体が土台となるため、半導体分野への投資も継続的に増加するだろう。実際に、中国政府は半導体技術革新を加速できるような積極的な投資と外部人材のスカウトに注力しており、半導体分野に対する中国政府および民間からの過剰投資が懸念されるほど活発な投資が行われている。米国の中国企業に対する多様な制裁により、中国の半導体「崛起」は相当遅延すると予測される。しかし、世界の半導体需要の半分に迫る中国国内市場の需要を考慮し、中国政府と企業の国産化の意志および投資余力を勘案すれば、中国が半導体分野での継続的な革新を放棄する理由はなく、中国の半導体「崛起」は継続的に進展するだろう。

3. 米中半導体対立の展望

1) バイデン政権の半導体関連措置

今年初めのバイデン政権発足以降、対中先端技術牽制にどのような立場を取るのか関心が集まる中、2月24日、バイデン大統領は半導体を含むバッテリー、レアアース、バイオ医薬品など4品目について、100日間のサプライチェーン調査を指示する大統領令に署名した。この大統領令には、さらに1年間、国防、保健、情報通信、エネルギー、交通、農業部門のサプライチェーンを調査する報告書作成要求も含まれている。サプライチェーンの検討は、具体的に主要素材の調達先、製造能力、サプライチェーンの脅威要因および回復力(Resilience)などを把握することを目的としているとされている。最近、米国政府が取っている措置や政府関連機関から発行された他の報告書を見ると、対中半導体牽制を含め、バイデン政権の技術政策がどのような方向で進むのかを推測することができる。半導体に関連する最近の措置や報告書の中で、重要なものをいくつか見ていく。

第一に、今年初めに国防授権法(NDAA)に含めて制定された「Chips for America Act」が注目に値する。この法律は昨年、米国議会で発議され、米半導体製造基盤の再建および将来の競争優位確保のための大規模な連邦資金投資を主要内容としている。総額300〜500億ドルを投資して米国内半導体製造基盤の拡大を支援し、投資企業に各種税額控除などを提供し、国家半導体技術センター(National Semiconductor Technology Center)を設立し、国内生産義務(Domestic Production Requirement)規定を設け、国防省主導で民間企業を含むコンソーシアムを組織するなどの多様な内容を法制化した。

第二に、最近、米人工知能国家安全保障委員会(NSCAI, National Security Commission on Artificial Intelligence)が発行した報告書に含まれる内容である。NSCAIは、2018年の国防授権法に基づき設立された超党派組織であり、Googleの元CEOエリック・シュミット氏が委員長、元国防副長官ロバート・ワーク氏が副委員長を務め、大統領と議会に国家人工知能戦略を助言している。本委員会は、人工知能を将来の国家安全保障におけるゲームチェンジャーとみなし、米国が必ず優位を確保しなければならないことを強調し、3月中旬に、これまで検討した内容と提言を盛り込んだ750ページを超える最終報告書を発表した。本報告書では、人工知能の優位性を決定する上で重要な半導体技術の重要性を強調し、そのためには知的財産権、輸出規制、米国内での外国人投資規制などの強化が必要であることを説いている。また、2026年まで毎年、人工知能研究に320億ドルの研究開発支援の必要性、国家技術財団(National Technology Foundation)の設立、国家人工知能研究所(National AI Research Institutes)の規模と数の増加、人工知能技術分野で中国を共同で牽制するための多国間人工知能研究機関(MAIRI, Multilateral AI Research Institute)の設立、オーストラリア、カナダ、フランス、ドイツ、イタリア、日本、ニュージーランド、韓国、英国などが含まれる技術同盟(Emerging Technology Coalition)の発展などを提案した。

第三に、トランプ政権が数度にわたり実施した半導体輸出規制がバイデン政権でそのまま維持される中、4月初めに米商務省は、中国のスーパーコンピューターが米国の国家安全保障に反する活動に使用されているという理由で、中国のスーパーコンピューター運用機関および関連企業など計7社を取引制限ブラックリスト(entity list)に追加した。これは、バイデン政権が初めて実施した対中制裁であり、中国国家スーパーコンピューターセンター4カ所および人民解放軍傘下の極超音速兵器開発を担当する中国空 डोंग力研究所(CARDC)のスーパーコンピューターに半導体チップを納品したとされる設計会社である飛騰(Phytium)が含まれている。飛騰が設計したチップを製造・供給した台湾TSMCは、輸出規制を直ちに履行すると発表した。

第四に、4月12日、ホワイトハウスでブライアン・ディーズ国家経済会議(NEC)委員長とジェイク・サリバン国家安全保障担当大統領補佐官の主宰により、半導体CEOによるテレビ会議が開催された。インテル、Alphabet、GM、Ford、Micron、TSMC、Samsungなどが参加したこの会議で、バイデン大統領は半導体の材料であるウェハーを手に、米国はもはや半導体投資を待つ理由がなく、21世紀末まで米国が持続的に主導していくと表明した。この会議では、現在米国が直面している車載半導体供給不足事態を点検し、安定的な半導体サプライチェーンの構築と米国内半導体製造部門への投資増大が議論されたと伝えられている。

2) 米半導体部門の目標、戦略、手段、損失

最近出版された一連の報告書と米国政府の措置を総合すると、バイデン政権が半導体部門で達成しようとする目標は、中国の半導体「崛起」を最大限遅延させ、米国半導体サプライチェーンの安定性を向上させる中で、中国との技術格差を維持することであることが明らかになる。特に米国は、最先端ファウンドリやメモリ部門への中国の参入を最大限遅らせ、米国内の半導体製造能力を確保することに焦点を当て、多様な戦略を駆使している。米国の半導体戦略は、大きく「中国を直接相手に圧迫する」「同盟を構築する」「米国国内の製造能力を強化する」という3つの軸で整理できる。

第一に、中国を直接相手に圧迫するために米国が用いている主要なカードは対中輸出規制である。これまで米商務省は、先端半導体機器およびソフトウェアの中国への輸出を制限してきており、バイデン政権は最近、スーパーコンピューターに提供される半導体チップを設計する企業を取引制限リストに追加した。これに加えて、NSCAI報告書は、中国との格差を拡大するために、すでに規制中の極端紫外線(EUV)露光装置以外に、浸潤液ArF(フッ化アルゴン)露光装置、深紫外線(DUV)装置なども輸出規制品目に加えることを提案しており、今後の動向が注目される。ArF装置は、5ナノメートル級システム半導体生産に使われるEUV装置より技術レベルは劣るが、16nm級半導体を生産する主力先端装置である。現在、中国SMICの主力製品は55nm、65nmであるが、最近、先端微細プロセスに分類される14nm製品の生産を開始し、年内には12nmの量産計画を発表した(聯合ニュース 2021/01/28)。ファウンドリ業界で世界1、2位の台湾TSMCと韓国サムスン電子はすでに5nm微細プロセス半導体を量産しているが、現在サムスン電子とSKハイニックスの中国生産施設で、3次元(3D)積層(V)NANDフラッシュや10ナノ級DRAMなどのメモリ製品を量産する際にArF装置を使用している。米国の対中輸出範囲の拡大は、SMICなどを標的としており、中国の半導体「崛起」をさらに遅らせる可能性がある。

米国の輸出規制により、福建晋華、海思半導体(HiSilicon)、SMICなど主要半導体企業が被害を受け、中国の半導体「崛起」が遅延している。DRAM量産を目的として設立された福建晋華は、米国の制裁により装置を購入できず事業を一時中断し、海思半導体(HiSilicon)は米国のEDA輸出規制により高性能チップを設計したりTSMCに製造を委託したりできなくなり、SMICもまた高性能半導体製造に必要な装置供給に支障をきたすことになった。中国半導体自立を代表する企業である紫光集団が債務不履行を宣言するなど、中国の主要半導体企業が困難に直面している。

一方、世界の経済で最もダイナミックな市場である中国への輸出が遮断されたインテル、クアルコムなど米国の半導体設計、装置、ソフトウェアメーカーの売上減少により、米国企業も相当な被害を甘受せざるを得ず、アップルのように中国で製品を生産する企業も圧迫を受けてきた。Applied Materials、KLA、ラムリサーチ(Lam Research)などの米国の装置メーカーの中国輸出比率はそれぞれ20%、17%、15%とされており、中国輸出減少による売上高減少を見せている。2021年、クアルコムの対中国スマートフォン半導体出荷は前年比48.1%減少し、中国市場におけるクアルコムのシェアは2019年の37.9%から昨年は25.4%へと急落した。このようなブーメラン効果は、米国国内でも輸出規制の範囲を国家安全保障に直結する分野に可能な限り狭く限定し、その代わりに確実に規制すべきだという「狭く高いフェンス戦略(small yard high fence)」に関する議論を巻き起こしている。また、輸出規制は一時的には効果的に機能しうるが、長期間施行される場合、企業が疲労を感じ、損失が累積してコストが増大する中で、果たしていつまで、どの範囲まで継続できるのかについての疑問も提起されている。

第二に、バイデン政権は、以前のトランプ政権とは異なり、対中牽制のために二国間および多国間協力強化というカードを活用しており、これは技術分野においてNSCAI報告書が人工知能、半導体などの先端技術分野での技術同盟の必要性を強調している点によく表れている。ホワイトハウスの半導体CEO会議に、米国企業以外に韓国のSamsung、台湾TSMC、オランダNXPが共に招待されたことは、米国が半導体サプライチェーンをこれらの企業と共に構築していかざるを得ない現実を示している。

米国は現在、半導体部門において二国間または多国間技術協力を強化している。例えば、多国間協力枠組みであるクアッド(Quad)の中で、協力の核心分野として気候変動、ワクチンと共に新技術分野が含まれており、現在「The Quad Critical and Emerging Technology Working Group」が形成されており、先端技術サプライチェーンの安定性に関する議論が主要議題に上がっている。また、多様な二国間協力も推進中である。バイデン大統領と日本の菅総理は、首脳会談後、「新たな競争力と回復力パートナーシップ」(New Competitiveness and Resilience Partnership, CoRe)、すなわち新技術・経済・防疫・気候関連の包括的協力構想を発表した。特に技術分野においては、半導体サプライチェーン協力を含む情報通信技術(ICT)分野の交流、第6世代(6G)移動通信関連協力など、経済分野の計画が包括的に盛り込まれた。米韓首脳会談後、両国は新型コロナウイルス危機を機に重要性を増した安定的なサプライチェーン構築のため、相互補完可能な最適なパートナーであるとの認識に基づき、特にシナジーが最も大きいと期待される半導体、バッテリー、バイオ産業分野で、両国が相互補完性を基盤に投資とサプライチェーン協力を強化することを表明した。台湾の半導体企業TSMCも、ファーウェイにチップを供給していた海思半導体(HiSilicon)との取引を中止し、バイデン政権入り後に追加された制裁にTSMCが中国のCPU設計企業である飛騰(Phytium)との協力を中止するなど、米国の制裁に積極的に参加し、米国と緊密に協力する様相を見せている。バイデン大統領の要求通り、TSMCはアリゾナに当初計画していた120億ドルをはるかに超える新たな半導体工場ラインを建設することで合意した状況である。

米国の半導体同盟結成が具体化するにつれ、中国と韓国および台湾の半導体主要製造企業との関係において不確実性が増大しており、中国の半導体企業が素材、装置、高性能半導体チップの調達に困難に直面し、先端半導体サプライチェーンから中国が排除される可能性が高まっている。しかし、現在まで韓国および台湾企業が米国との協力を強化することが、直ちに中国との協力断絶につながっているわけではない。SamsungとTSMCは米国に投資しつつ、同時に中国にも投資を継続している。しかし、米中関係がさらに悪化するにつれて、米中両国への同時投資のための空間はますます縮小すると予想される。一方、半導体サプライチェーンにおいて、中国の生産力や技術は脆弱であるが、最も規模が大きくダイナミックな市場を保有しており、米国および協力国が中国市場を放棄することが容易ではないため、中国市場を排除した技術同盟が強固に維持されることには困難が存在する。

このように、現在の半導体サプライチェーンにおいて中国市場の役割が非常に大きいため、米国が推進する技術同盟が米中デカップリング(Decoupling)をどのレベルまで考えているのかを把握することが重要である。NSCAI報告書および米国半導体産業協会(SIA)報告書は、半導体分野を含むグローバルバリューチェーンにおいて、米国が完全な自給(Self Sufficiency)を追求することは、望ましくもなく、可能でもないと主張している。実際に、ボストン・コンサルティングの報告書は、半導体分野での米中デカップリングが進めば、米国半導体産業の規模が約30%減少すると予測しており、SIA報告書は、現在外部から供給を受けている半導体製造をすべて米国内で生産した場合、全体の生産コストが35〜65%程度増加するとみて、完全な自給は解決策にはなり得ないと強調している。過去数十年にわたり形成されてきたグローバルバリューチェーンの中で、米国と中国は深い相互依存関係を形成してきており、これが両国の経済の基盤をなしているため、過度なレベルで人為的に分離された場合、両国はもちろん世界経済全体が莫大なコストを支払い、被害を被ることになる。

第三に、バイデン政権では、以前のトランプ政権とは異なり、米国内の技術革新および製造能力強化に、より多くの関心を示し、積極的に投資しようとしている。「Chips for America Act」をはじめ、半導体製造設備支援を内容とする「The American Foundries Act」も議論中であり、米国基礎研究予算の画期的な増額と科学技術分野の人材育成支援を主な内容とする「Endless Frontier Act」などが発議され、公聴会が開催されている。中国を牽制することも重要だが、米国の技術革新優位を維持するために強力な措置が必要であるという点では、ホワイトハウスと議会の意見が一致している。

米国内半導体製造部門への投資は、中国半導体部門に直接的な被害を与えるものではないが、米国の最高水準の半導体製造能力が向上し、安定的に供給されることで、中国との技術格差をさらに広げ、米国が第4次産業革命を継続的に主導できる重要な契機となりうる。基礎研究と製造能力への継続的な投資がバイデン政権で開始されれば、十分に意味のある効果をもたらすだろう。しかし、増額された連邦資金投資が実質的に適切に配分され、効果を出すまでには多くの困難が予想される。例えば、最近CTIA(米移動通信産業協会)をはじめとする米国の主要技術団体は、現在の政府の半導体製造投資が車載半導体のような特定のプロセスに偏ると、他の産業用半導体に供給制約が生じ、全体的な市場歪曲効果が発生する可能性があるとの懸念を表明し、これをサプライチェーンの弾力的な運営によって解決することが望ましいとする書簡をホワイトハウスと議会に伝達した。また、基礎研究と製造能力強化は、バイデン政権の4年間を超えて相当期間継続的に推進されて初めて可視的な効果を出すことができるため、今後の米国の国内政治が重要な変数となる。

3) 中国半導体部門の目標、戦略、手段

米国の輸出規制、同盟構築、国内製造能力強化戦略と、それらのための多様な手段が活用される中で、中国がこれに対応できるカードは多くはない。中国が半導体部門で追求する目標は、最先端半導体チップの安定的供給、半導体バリューチェーンにおいて付加価値の高い製造および装置部門への継続的なアップグレード、そして韓国と台湾の企業に追いつき、最先端半導体を中国国内で生産することである。中国において半導体は原油を抜いて最大の輸入品となっており、特に中国が先端製造国家として飛躍するために、最先端半導体製造能力の確保が非常に重要である。実際に、「中国製造2025」において、中国は半導体の70%を国内生産で賄うという目標を提示したことがある。

中国は目標を達成するために、これまで公式・非公式ルートを通じた外国先端技術獲得戦略と、大規模な国内投資戦略を駆使してきた。特に中国国内の技術基盤が脆弱な状況で、中国は外国の先端半導体技術を所有する企業の買収・合併、中国国内に投資した企業からの技術移転、トップクラスの人材スカウトなどの手段を活用して、急速に半導体技術革新能力を強化してきた。しかし、米国の対中輸出規制と同盟戦略により、中国の半導体企業が外国の先端機器とソフトウェアへのアクセスを禁じられ、最先端半導体の製造を外国企業に委託することが困難になるにつれて、中国の半導体企業が倒産したり、技術革新速度が急激に低下したりしている。最先端電子製品の生産が不可能になるにつれて、先端製造強国への飛躍という目標から遠ざかっている。

その中で、中国も米国に対して報復しうるカードを検討してきた。米国の対中輸出規制が強化されるにつれて、中国商務省と科学技術部はすでに2020年8月、「中国輸出禁止・制限技術目録(《中国禁止出口限制出口技术目录》)」を改定・発表した。この目録において、合計53の新技術が輸出規制技術として指定されており、特に人工知能、量子、ドローン、3Dプリンティング、バイオ、建設機械など、中国が独自のR&D努力の結果として相当部分技術自立化を達成した技術分野に対する制裁措置が強化された。また、2020年9月、中国の対外貿易法、独占禁止法、国家安全保障法を法的根拠として、ブラックリスト企業名簿である「信頼できない企業リスト(Unreliable Entity List)」の構築計画および関連規定を発表した。しかし、この措置が実行されれば、米国企業だけでなく、これらの企業と取引する中国企業も被害を被る可能性があるため、厳格に実行されるのは難しいと推測される。

現在、米国が半導体設計、装置、ソフトウェア部門を圧倒的に主導している状況で、中国が米国の制裁網の外で先端半導体技術を獲得できる方法はほとんどない。米国の制裁に対し、中国は即時的な対応や措置を取るよりも、長期目標を設定し、制度整備、産業政策調整、独自技術開発強化を含む「新たな長征」戦略で対応してきた。中国が外国の先端技術と人材を獲得するための努力を止めたわけではないが、公式なアクセスが制限された状況で、中国は必然的に今後の国内投資を通じて半導体技術革新努力により集中するだろう。中国は2021年3月、全国人民代表大会(全人代)開幕と共に、「第14次5カ年計画および2035年長期目標綱要(要点)」を確定した。全19編で作成された内容には、「社会主義現代国家」建設のための経済、社会、環境、教育、国防など多様な分野の目標と推進方向が含まれており、特に科学技術の自立(自立)と自強(自強)が大きく強調されている。第14次5カ年計画の草案には、8大産業を戦略的に育成するという内容が含まれている。8大産業とは、レアアースなどの新素材、ロボット工学、航空機エンジン、新エネルギー車およびスマートカー、農業機械、高速鉄道・大型LNG(液化天然ガス)運搬船・C919大型旅客機などの重要技術設備、先端医療機器および新薬、北斗衛星測位システムなどである。2035年までの長期目標としては、人工知能、量子コンピューティング、半導体、脳科学、遺伝子およびバイオ技術、宇宙・深海探査、臨床医学およびヘルスケアなど7分野でブレークスルーを達成するという内容が提示された。

中国は一帯一路を通じて対外的な影響力を拡大しようと努めてきたが、これを米国の牽制に対抗する独自の先端産業サプライチェーンとして活用することは難しい状況である。その代わりに、中国国内で半導体および関連部品・装置のバリューチェーンを完成させる「紅(RED)」サプライチェーン構築、すなわち最先端部品と装置の国産化と内需市場の拡大という方向で努力を傾けている。

4. 米中半導体対立の中長期的展望

2030年まで米国の技術的優位が持続する中で、米国の牽制にもかかわらず中国の半導体技術が持続的に向上し、半導体部門における米中対立は激しく継続されると見られる。現在推進中の韓国および台湾企業による米国内最先端ファウンドリ投資により、先端半導体の米国内製造が可能になり、米国企業が最先端半導体の安定的供給を確保し、優れた設計および製造技術確保が相乗効果を生み出すことで、米国が第4次産業革命を主導的に牽引できる基盤が 마련されるだろう。現在、米国は半導体装置、素材、ソフトウェアの80%を供給しており、インテルをはじめ、AMD、クアルコム、NVIDIAなど主要設計メーカーを保有している。半導体産業における米国の強固な地位は当分持続するだろう。米国が相対的に脆弱な先端製造部門については、韓国と台湾企業との協力および米国内投資の増加によって補完し、より安定的な成長のための基盤が構築されるだろう。しかし、米国にとって、このような楽観的なシナリオが現実化するためには、協力と投資が長期間継続されなければならない。例えば、現在5ナノチップを製造できる施設がTSMCやSamsungによって米国内で建設され、稼働するまでには2〜3年の時間がかかるが、その時点で5ナノが最先端チップではない可能性があり、また、現在米国政府が計画中の莫大な金額の先端半導体製造施設への支援が現実化し、成果を出すまでには継続的な投資と関心が必要であるためである。

半導体部門における米国の強固な優位にもかかわらず、中国もまたコロナ19以降の急速な経済回復に支えられ、半導体部門への継続的な大規模投資が行われ、双循環政策が定着し国内市場が拡大し、米国の制裁にもかかわらず公式および非公式ルートでの海外優秀人材の招聘が継続され、中低価格帯半導体チップで活発に進められている技術蓄積が継続的にアップグレードされることで、徐々に半導体技術革新能力が強化され、米中間の半導体技術格差は時間が経つにつれて少しずつ縮まっていくと展望される。

トランプ政権で始まった輸出規制は、中国の主要半導体企業に莫大な被害を与え、中国の半導体「崛起」を遅延させた。中国が掲げた2025年までの半導体70%自給率の達成は不可能であり、2025年までに約20%の自給率を確保すると予測されている。しかし、中国政府と企業は、米国の装置・素材・ソフトウェアが供給されない状況で、それらを代替できる国内企業を積極的に育成・支援する戦略で現在の状況に対処している。NANDフラッシュ部門に注力しているYMTCの場合、コロナ禍で会社が位置する武漢が封鎖された期間にも、封鎖例外を認められて生産が継続的に行われた。チップ生産に必要なすべての素材・装置・工程を分解し、各工程で特に米国に依存している部分を代替できる企業を中国国内または海外で探すために、800人以上の人材を雇用して奮闘している。この過程で、過去には技術レベルが低く関心の対象とならなかった中国企業が多数発掘・育成される効果を生んでいると報じられている。Kingstone、Naura Technology、AMECなど、多くの中国半導体装置企業が売上高の急成長を見せて注目されている。中国の国内装置や素材メーカーの技術力はまだ低い水準にあるが、急増する国内需要を基盤に継続的な技術革新努力が進められている。

米中半導体対立は、中国の継続的な技術革新に支えられ、2040年を起点に、米中両国の緊迫した技術対決の様相を呈して展開されると見られる。米国の持続的な対中牽制と半導体同盟戦略、そして中国の独自の技術開発努力の流れの中で、グローバル半導体バリューチェーンにおける米国と中国の深い相互依存にもかかわらず、最先端半導体サプライチェーンにおいて一定程度のデカップリングが不可避的に進展すると予想される。現在、米国は積極的に対中輸出牽制と同盟戦略を通じて、中国排除という形でサプライチェーンの分離を試みている。中国は米国の制裁下で、自国企業と一部外国企業との協力を中心に半導体サプライチェーンを構築せざるを得ない状況である。このようなプロセスが継続される中で、長期的には中国の技術が蓄積され、米国と中国は半導体を筆頭とする先端技術分野で、それぞれの領域をより強固に構築する方向へ進むだろう。世界の政治・軍事舞台で両国の対立と競争が深化するにつれて、米国と中国は先端技術と産業を、それぞれに有利な方式で再編し、産業のパラダイム自体を主導的に構築するための競争を継続するだろう。技術発展の加速化により新産業が持続的に創出される状況下で、米国と中国の先端技術を巡る戦争は継続し、両国の技術格差はさらに縮まると予想される。米国の場合、相対的に中国に比べて経済成長のダイナミズムが低下したり、先端技術分野での地位が現在より低下したりするだろう。中国は、膨大なデータと応用技術、そして大規模市場に支えられ、人工知能分野、宇宙開発、エネルギー技術分野などを主導し、次第に先端技術分野で中国の地位が高まるだろう。

米中半導体対立は、短期的には中国に大きな被害を与えるが、中長期的には半導体産業の生産性を低下させ、コストを増加させ、中国と米国双方で技術革新の原動力が低下する「イノベーションの冬(Innovation Winter)」を招来するという主張も提起されている(Houser 2020)。当分の間、半導体部門における米中戦略的競争は避けられないが、両国が極端な対決を自制し、交渉と対話を行うべき理由は、中国はもちろん、米国にとっても明確に存在する。

米国は、いかなる措置をもってしても中国企業の技術革新を完全に阻止できないことを認め、ただ違法な技術略奪を防いだり、国家の核心的利益を明白に侵害する部分に、対中圧力措置の焦点を絞るべきである。これらの措置も、WTO貿易規範や輸出管理レジームなど、多国間規範に基づき、市場原理を尊重する範囲で取られる時に、国際社会で説得力を確保できる。さらに、自国半導体市場としての中国の重要性を確認し、自国半導体企業が被害を受けた部門を中心に、輸出規制を部分的に緩和する方向へ進むべきである。長期的に見れば、ある程度の技術流出は避けられないものとして受け入れ、自国半導体産業の脆弱な部分の競争力強化と人材プールの拡充のために、積極的に支援しなければならない。

中国の場合、米国の技術と市場が自国経済の回復と成長に不可欠であることを認め、必要以上に米国を刺激しかねない攻撃的な挑戦や違法な技術略奪を自制し、中国にとって米国が重要であるように、米国にとっても中国が重要なパートナーであることを受け入れるよう説得する必要がある。また、長年指摘されてきた中国国内の知的財産権制度や国有企業への政府補助金などを、国際社会の基準に合致するように整備し、中国が国際社会の規範を遵守する国家であるというイメージを高める必要がある。中国もまた、自国半導体技術革新のために継続的に投資しながら、長期的な観点から自国の革新能力強化のために努力しなければならない。

すなわち、米国と中国は、相互依存、市場原理尊重、多国間規範遵守、対立の制度的管理といったキーワードを中心に、妥協を模索していく必要がある。半導体など先端技術部門での両国の競争は避けられないが、同時に両国が数十年にわたり発展させてきたグローバルバリューチェーン内で深い相互依存関係を形成してきたこと、そしてこれが両国経済的繁栄の源泉であったことを認識しなければならない。これが崩壊した場合、両国はもちろん世界経済全体が莫大なコストを支払い、被害を被ることになるという共通の責任意識を持ち、「原則的相互依存(Principled Interdependence)」に基づき問題に対応しなければならない(Kennedy 2020)。相手国に対する経済的圧力や措置は、市場原理を深刻に毀損したり、安全保障に直接的な脅威となったりする明白な理由がある場合に、該当する国際規範などに基づいて透明に進められなければならない。また、両国は必要以上の競争過熱環境が 조성されることを自制しながら、対立を管理できる窓口を開いておく一方、何よりも各自の内部的な革新能力強化に焦点を当て、公正に競争する時に、グローバル半導体産業の技術革新強化と世界経済の回復に貢献できる。■


<参考文献>

キム・スジン. 2019. “中国半導体産業育成政策の現状と影響力評価.” ウリ金融研究所

ペ・ヨンジャ. 2011. “米国と中国の協力と対立:半導体産業とインターネット規制事例.” 『サイバーコミュニケーション学会報』.

ペ・ヨンジャ. 2019. “米中技術覇権競争:半導体・5G・人工知能分野を中心に.” 東アジア研究院.

ペ・ヨンジャ. 2020. “外国人直接投資規制と国家安全保障:米国事例を中心に.” 『国際地域研究』.

ヨン・ウォノ他. 2020. 『先端技術を巡る米中間の覇権競争分析』. 対外経済政策研究院.

ユン・デギュン. 2018. “ブロードコムのクアルコム買収不発:その背景と示唆.” TechM.

イ・ウンヨン. 2018. “中国半導体「崛起」推進と今後の展望.” KDB未来研究所.

チョン・ヒチョル他. 2020. 『グローバル価値鎖(GVC)のパラダイム変化と韓国貿易の未来』. 国際貿易院.

Boston Consulting Group. 2020. 「中国との貿易制限が米国の半導体リーダーシップに与える影響」

Brown, Clair and Greg Linden. 2016. How Crisis Reshapes the Semiconductor Industry. MIT Press.

Cheng Ting-Fang and Lauly Li. 05/05/2021. US-China tech war: Beijing's secret chipmaking champions: How Washington's sanctions boosted China's semiconductor sector. Nikkei Asia.

Ernst, Dieter. 2016. 「中国の半導体産業における新たな役割」 East-West Center, University of Hawaii.

Houser, Kimberly. 2020. 「イノベーションの冬が到来する:米中貿易戦争が世界をいかに危険にさらすか」 San Diego Law Review 57(3).

Kennedy, Scott. 2020. 「ワシントンの対中政策は失速した」 CSIS.

Lewis, James. 2019. 「中国の半導体独立追求」 Washington DC: CSIS.

Morris P. R. 1990. A History of the World Semiconductor Industry. IEE History of Technology Series.

Saif M. Khan and Carrick Flynn. 2020. 「先端コンピューターチップにおける中国の民主主義国への依存維持」 Brookings

SIA(Semiconductor Industry Association). 2020. 2020 State of the U.S. Semiconductor Industry.

USTR(Office of the U.S. Trade Representative). 2018. 「貿易法第301条に基づく技術移転、知的財産、イノベーションに関する中国の行為、政策、慣行の調査結果」 https://ustr.gov/sites/default/files/Section%20301%20FINAL.PDF.

Weiss, Linda. 2014. America Inc.? Innovation and Enterprise in the National Security State. Cornell University Press.

VerWey, John. 2019. 「中国の半導体産業政策:過去と現在」 Journal of International Commerce and Economics

https://www.usitc.gov/journals/jice_home.htm.

White House. 2018. 「中国の経済的侵略がいかにして米国と世界の技術および知的財産を脅かすか」 Office of Trade & Manufacturing Policy Report. https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2018/06/FINAL-China-Technology-Report-6.18.18-PDF.pdf.


■ 著者: 裵英子 建国大学校 政治外交学科 教授。ソウル大学校 外交学科を卒業し、米国ノースカロライナ大学で政治学博士号を取得した。主な研究分野は国際政治経済、海外投資の政治経済、科学技術と国際政治、インターネットと国際政治、科学技術外交である。主な論文には《国際政治覇権と技術革新:米国半導体技術事例》(2020)、《中国インターネット企業の台頭とインターネット主権》(2018)、《米中覇権競争と科学技術革新》(2016)、《科学技術と広報外交》(2013) などがある。


  • 担当・編集 : 表光民 EAI 先任研究員

    問い合わせ: 02 2277 1683 (内線 203) I ppiokm@eai.or.kr

添付ファイル

  • [미중경쟁2050스페셜리포트]첨단기술-반도체.pdf

*この本文は韓国語で書かれた原文を AI で翻訳したものです。一部の翻訳やニュアンスに誤りがある場合があります。

← 戻る · ← ホーム · ← 一覧に戻る