为什么芯片短缺那么长时间
1. 为什么全球芯片短缺
疫情影响，全球芯片产能下降。
疫情是最直接的原因，由于国际疫情迟迟无法彻底控制，病毒传播风险一直存在，防控力度小，防控措施滞后，,导致芯片生产厂商无法全负荷生产，生产效率下降。再者，由于芯片本身制造工艺流程复杂，高端芯片不同生产环节更是由全球不同厂商来完成。
只要其中某一个环节受疫情影响无法正常运作，整个芯片制造流程便会陷入停滞，造成整体的产能下降,芯片源头供应量减少,但市场需求量依旧在递增,此消彼长,自然就造成了全球电子行业芯片短缺。
需知：
加上美国断供，加剧了芯片短缺状况。美国将华为、中芯国际列入实体名单,禁止向其供应半导体元件与材料,意图通过彻底断供来遏制头部企业发展,进一步扩大自身对市场的掌控力,本就短缺芯片的年景加上刻意的针对,加剧了国内芯片短缺的状况。
作为科技领域新兴的人工智能行业,在芯片短缺的情况下,又会面临怎样的影响?未来又将朝什么方向发展?总的来说,可以用“短期无虞,长期影响较大”来说明芯片荒对人工智能行业的影响。
2. 芯片短缺原因是什么
1、消费需求的全面回升。
不管是汽车消费电子，笔记本电脑、智能手机等各个品类，已经出现了急速回升现象。全球半导体材料均出现了大幅上涨，
代工厂基本全部出现满载状态，台积电、联电、GF目前的产线均面临很大的压力，价格上涨、代工厂满员，直接拉升了芯片厂商的产品价格。例如芯片供应商已经告知所有合作伙伴，全线产品价格，都将上涨。
2、客户临时加单情况严重。
今年情况比较特殊，市场情况和商家的预期出现了很大的偏差，导致后期客户加单情况严重。例如华为了在9月15日前，加快囤货，对各个芯片厂家的下单量出现暴增的现象。厂家为了满足华为的供货要求，向半导体材料商的下单量也出现了暴增，最终导致整个产能提前释放。
3、智能手机厂商扩大产能。
明年作为5G智能手机全面推广的关键年，各个手机厂商现在都摩拳擦掌，准备大干一番。到目前为止，小米的预计出货量将达到3亿台，荣耀的目标出货量是1亿台，苹果iPhone的目标出货量为2.3亿台，出货量的暴增，使得整个市场的零部件处于紧缺的状态。
4、芯片代工厂的产能缺口较大。
各个代工厂为了扩大产能，都开始投资新厂。例如台积电在美国投资的5nm产线，可以极大地拉高台积电的5nm产能，满足更多客户的需要。但是“远水救不了近火”，从芯片代工厂从建厂到产出，整个周期较长，短期内5nm产能缺口依然巨大。
芯片制造商不能增加产量来满足需求；
简而言之，全球电脑芯片供应大部分来自台湾，大部分由台湾半导体制造公司(TSMC)生产，这对于汽车公司来说无疑是双重打击，工厂在亚洲，并且台积电的产能表示也无能为力，远水救不了近火。
除此之外，由于担心国家安全，特朗普将华为列入贸易黑名单，美国芯片公司Xilinx不得不暂停向华为的部分销售。中国现在正致力于建立自己的芯片生产。
美国也在做同样的事情，让台积电在自己的海岸上建一个120亿美元的芯片工厂。每个人都希望能够保证自己的芯片供应，而目前的短缺使得这成为一个更加优先的问题。
3. 芯片全线缺货，为何芯片如此缺货
自2020年第四季度以来，芯片已无货，到2021年，它变得越来越严重。不仅汽车芯片缺货，而且所有芯片都开始缺货，并且整个半导体行业都受到了影响。实际上，自从芯片被发明以来，整个半导体行业已经运作了超过半个世纪，并且运作良好已经超过了半个世纪。尚未出现如此严重的货物短缺。那是什么原因呢？使半导体行业变得脆弱，导致2021年芯片严重短缺。
在这两件事的背后，还有另一个因素，那就是铸造厂已将其生产能力从8英寸晶圆缓慢地调整为12英寸晶圆，因为8英寸晶圆主要用于28nm及以上工艺。英寸主要用于14nm及以下工艺。对于铸造厂而言，12英寸晶圆具有更高的产量和更先进的技术。但这导致8英寸晶圆生产能力趋紧，许多汽车芯片和消费电子产品都基于8英寸晶圆。将这三个关键因素放在一起后，从汽车芯片到整个生产链的全球芯片都缺货了。这种情况将需要大约一年的时间才能缓解。毕竟，芯片的工艺非常严格。制造商不允许随意调整，而安全性和稳定性是首要要求。
4. 为什么会发生大面积芯片短缺，是什么打乱了半导体产业的节奏
之所以近期全球发生大面积芯片短缺，这是因为以美国为首的西方社会为了打压中国的科技发展，阻挠以华为为代表的中国科技公司，发展科技就从芯片上来卡中国的脖子，所以造成了芯片相对来说短时间的短缺，但是困难是暂时的，中国一定会克服这个问题。当然，我们也应该看到美国这样做，其实是损人不利己的行为。制裁的双刃剑不仅使中国获取芯片困难，对于全球的其他市场也造成了相当大的打击。
5. 为什么芯片会短缺
全球芯片产业链正在重建，手机芯片及周边、包括汽车产业对芯片的需求挤压，再加上受疫情（及自然灾害）黑天鹅事件及供应链各方的心理预期，各种因素叠加之下，芯片需求激增和供应不足的矛盾瞬间被放大。
众所周知，几乎所有电子设备中都有芯片，并且每个设备所包含的芯片数量正在不断增加；而当芯片开始变得越来越复杂的时候，也就意味着其将更难生产。
一方面，在消费者端，受疫情影响，远程工作和学习日益普及，人们倾向购买更多 PC 及其他电子产品（包括游戏机、电视机、智能家电等）；另一方面，在生产者端部分公司提前购入了大量的半导体库存，这无疑也给给供应链带来了不少压力。
即便包括台积电和格罗方德半导体在内的主要代工厂都宣布了扩张计划，但 ASML、应用材料公司、KLA、泛林集团等公司可能要花费数月的时间来制造 fab 工具，然后还需要一些时间来安装设备。
对于许多产品来说，积压的订单越来越多，而半导体公司要解决产量问题则需要几个月（甚至更长）的时间。
眼下，很多芯片代工厂应该都属于满负荷运转状态，这种陡增的订单需求同时也限制了代工厂接受新订单的能力，进而会影响工厂对高端芯片的制造和探索，更不用提没有晶圆厂的话，制造商绝不可能满足现有的产品需求！
6. 全球芯片荒愈演愈烈，芯片为什么短缺
1.近年来随着5G、AI以及IoT的发展，市场对芯片的需求正又在迅速提高，一个普及计算(Ubiquitous Computing)的时代正在来临。
2.疫情使得很多地区物流阻断，OEM上半年无法正常备货，另外各类远程办公、教育，以及数据中心扩容造成各类终端市场的需求猛增，所以到下半年，市场的需求在晶圆代工厂这个环节被放大，而缺货的情形进一步造就了市场恐慌，让大家激进囤货，以比正常库存天数1.5倍甚至2倍的规划来建库存以寻求供应安全。
3.地缘政治和与之引起的产业链移动所造成的。对于数字芯片厂商来说，由于本来就大都在晶圆代工厂生产，即便供应链发生平移对全球总产能需求来说不会有太大变化。但是对模拟厂商影响较大，因为传统模拟IDM大厂很多在美国。以往由于模拟器件种类多单价低的特点决定了大部分OEM不轻易冒险更换供应商。但这次由于地缘政治原因许多中国OEM选择转向亚洲的fabless，而fabless用的是foundry生产，这在对代工厂产能需求上带来了较大影响。
7. 为什么芯片市场紧缺
现在芯片市场短缺，不过是五种原因造成的：
1，美国的制裁打破了全世界芯片供应的节奏。本来全世界芯片供应是正常的，没有什么芯片短缺。美国制裁，比如制裁华为，华为就需要赶快备货，大量订货，这样全很多产能都被华为占据了，这就会让一些芯片的正常生产无法进行。后面再调过来，又会有很多问题。
2，疫情也一定程度上影响一些芯片企业的正常开工和运行。
3，美国的大雪也造成了一些企业正常开工。
以上这些情况影响全世界芯片供应的影响不超过10%，应该是5%-10%之间。后两种情况却造成了更大的影响。
4，市场压力造成生产企业大量备货。我自己就早在去年就看到芯片供应要出问题，要求相关同事关注。生产商在多环节从原来不库存芯片到增加备货，有的企业备货达9个月之多，这平均下来，增加了30%的芯片需求。
5，炒家入场。看到芯片短缺，市场要进入短缺阶段，一些炒家也增加了芯片的囤积，这些芯片囤积也增加了10%的芯片需求。
所以原来可能有10%的供应影响，现在芯片的缺口达到50%左右，这就造成了芯片的极度紧张。而对炒家来说，一定要把芯片紧张的舆论造起来，结果是芯片大涨价，这样才能赚大钱。其实市场上的芯片供应并没有减少多少，这些芯片不是正常的到了生产领域，而是压在仓库里。
芯片短缺一定会在未来的半年到一年时间里成为芯片供过于求。这些芯片压在库里，需要占压资金，厂商的芯片多了，产品销售并不增加，就会不再进货，炒家如果芯片出不去，不可能当饼干吃，就会降价出货。一过临界点，芯片市场价格就会崩盘。
相关知识
指甲盖大小的芯片是智能手机或电脑的“大脑”，上面有数不清的晶体管。1947年，物理学家肖克利与人共同发明晶体管，被媒体和科学界称为“20世纪最重要的发明”。电子工程师霍夫：晶体管的发明是一个重大进步，它使电子设备更省电、体积更小。
数千万的晶体管集成在一张芯片上，晶体管越多，芯片的性能就越强大。事实上，在晶体管被发明出来后，研究人员在不断给它瘦身，如今已缩小到了纳米级别，为的就是能在一张芯片上集成尽可能多的晶体管。
硅是芯片最重要的基础材料，是地球上第二丰富的资源，但更多以二氧化硅，也就是沙子的形态储存在地球上。制造芯片，首先要从二氧化硅提炼出高纯度的硅晶体，制成硅锭，再切割成薄脆的圆盘形状，抛光后形成晶圆，相当于芯片的“地基”。
而接下来在晶圆片上进行光刻，被视为芯片制造的最关键步骤之一。艾司摩尔公司副总裁丹尼·布朗：半导体光刻技术是终极点金术，是它把沙子变成了金子。
以紫外光作为“画笔”，光刻机把预先设计好的芯片电子线路书写到硅晶圆旋涂的光刻胶上，精度可以达到头发丝的千分之一。可以说，光刻工艺直接决定了芯片中晶体管的尺寸和性能。
而半导体行业的发展，又遵循着一个黄金定律：摩尔定律。该定律预测，随着技术进步，每隔18至24个月，芯片上能置入的晶体管数量就会翻一倍。芯片制程随之缩小，性能也会随之飞跃。
这就要求光刻机也必须随着摩尔定律，在芯片更新前，率先完成革新。如今，全球80%的光刻机都出自一家叫做阿斯麦的荷兰公司。
近年来，芯片业还盛传着一种“摩尔第二定律”，那就是芯片工厂的成本每四年翻一番，正因此，能够制造高端芯片的晶圆厂越来越少。芯片生产周期也比较长，平均周期达26周时间，要经过数千道工序。
可以说，半导体产业链是全球化程度最高的产业链，必须以合作的方式才能完成。供应链一旦受损，整个行业都会受影响。2020年10月，意法半导体位于欧洲的几个工厂发起大罢工。今年3月19日，汽车行业最大的芯片供应商日本瑞萨电子的工厂发生火灾，令原本紧绷的供应链再遭重创。
2020年下半年以来，中国大陆最大的芯片代工厂中芯国际被美国持续制裁，则更进一步加剧了全球芯片的产能紧张。
8. 为什么会出现全球芯片短缺
全球芯片为何出现紧缺，其实有个重要的问题被台积电忽略掉了，魅族前高管李楠说，台积电喜欢报喜不报忧，他们在中国领域的市场营收占比从接近四分之一暴降到6%，是因为失去华为这一大客户，产能迅速减少，才导致5nm生产线没有产量，最终造成全球芯片紧缺的局面 。目前5nm芯片的产量并没有出现预料中的爆发现象，也许是产品的研发力度不够，也许是各大厂商还在观望。显然他们都没有华为对5nm芯片的需求更为迫切，华为所代表的的不只是产品，更是国产芯片设计的希望和未来。
同时最为常用的显卡、SDD、键盘也都要涨价了。不过具有讽刺意义的事，台积电的股价和营收却创了新高了，目前接单接到手软 ，台积电成了最终赢家。仅仅1-3月份的收入就高达3624亿台币，同比增长16.7%，连续三季度创收入新高。股价一路疯涨到100元美元，这样看来人家根本不差华为这种大户。同时也并不是因为缺少了华为的订单才导致全球缺芯，华为不能背锅。
台积电肯定不能放任市场的丢失，华为订单的消失直接促进了其他高端芯片的研发和投放。相信它们很快就能填补华为即将产生的高端空档。随着华为库存芯片的迅速消耗，新品芯片也必将为下一步的高端手机市场注入新的力量。
9. 为什么全球芯片短缺
目前看来，引起全球性芯片短缺的原因主要有消费需求的全面回升、客户临时加单情况严重、智能手机厂商扩大产能、芯片代工厂的产能缺口较大。
1、消费需求的全面回升
不管是汽车消费电子，笔记本电脑、智能手机等各个品类，已经出现了急速回升现象。全球半导体材料均出现了大幅上涨，代工厂基本全部出去满载状态，台积电、联电、GF目前的产线均面临这很大的压力，价格上涨、代工厂满员，直接拉升了芯片厂商的产品价格。例如芯片供应商已经告知所有合作伙伴，全线产品价格，都将上涨。
2、客户临时加单情况严重
今年情况比较特殊，市场情况和商家的预期出现了很大的偏差，导致后期客户加单情况严重。例如华为了在9月15日前，加快囤货，对各个芯片厂家的下单量出现暴增的现象。厂家为了满足华为的供货要求，向半导体材料商的下单量也出现了暴增，最终导致整个产能提前释放。
3、智能手机厂商扩大产能
明年作为5G智能手机全面推广的关键年，各个手机厂商现在都摩拳擦掌，准备大干一番。到目前为止，小米的预计出货量将达到3亿台，荣耀的目标出货量是1亿台，苹果iphone的目标出货量为2.3亿台，出货量的暴增，使得整个市场的零部件处于紧缺的状态。
4、芯片代工厂的产能缺口较大
各个代工厂为了扩大产能，都开始投资新厂。例如台积电在美国投资的5nm产线，可以极大地拉高台积电的5nm产能，满足更多客户的需要。但是“远水救不了近火”，从芯片代工厂从建厂到产出，整个周期较长，短期内5nm产能缺口依然巨大。
全球芯片短缺殃及手机和游戏机行业：
据华尔街见闻报道，最近几周，越来越多的行业领袖发出警告，他们无法获得足够的芯片来生产他们的产品。苹果最近表示，一些新款高端 iPhone 的销售受到零部件短缺的限制。
恩智浦和英飞凌都表示，这些供应限制已不再局限于汽车行业。索尼周三表示，由于生产瓶颈，该公司可能无法在 2021 年完全满足其新款游戏机的需求。
10. 全球缺芯至少影响未来一年，你知道为什么会出现缺芯的情况吗
全球缺芯至少影响未来一年，出现缺芯的情况最主要的原因：
1.芯片需求不断增加，特别是智能汽车对芯片的需要非常大；
2.疫情导致很多芯片企业没有办法正常生产，从而供应跟不上；
3.芯片门槛非常高，没有企业能够代工，从而导致没有替代品。
随着科技的不断发展，人工智能已经成为了未来的趋势，智能化的设备都需要大量的芯片，特别是智能汽车对于芯片的需求非常高，每一辆智能汽车需要1000多颗芯片，这加剧了芯片的需求。全球缺芯至少影响未来一年，疫情也导致很多企业没有办法正常生产，从而供应跟不上。
小米中国区总裁卢伟冰说到：预计全球手机缺芯至少影响未来一年。此外，每一辆智能汽车需要一千多颗芯片，未来的一年甚至更长的时间，芯片的缺货会从全面性的缺货进入结构性的缺货，今年的第三季度可能会是最缺货的一个季度，小米汽车也面临着这一问题。
三、疫情导致很多企业没有办法正常生产从而加剧芯片短缺
疫情对全世界都带来了很大的影响，芯片企业也不例外，芯片企业如果没有办法正常生产，市场又没有替代品，那么只会让芯片越来越紧张，这也是市场缺芯的原因。