导 言：中美之间的5G竞争已经进行了很多年，并且仍将在未来持续下去。如何在大国竞争的大环境下保护自身的5G产业安全，是一个非常关键的课题。4月29日，美国智库兰德公司发布题为《保护5G安全：中美安全竞争的必由之路》的报告，详细描述了大国5G安全竞争的要素、美国5G建设的缺陷和中国在全球通信市场的发展情况，并对美国的5G安全战略提出了建议。本文将报告中的部分观点总结编译如下，供感兴趣的读者参考（不代表作者与平台观点）。
▲图1 兰德公司报告
一、5G时代的安全竞争
一直以来，信息通信的核心技术都由美国或美国的欧洲盟友所掌握，行业竞争向来只关心经济和技术问题，但在如今的5G时代，安全成为了大国电信业的竞争中第三个主要关切。5G网络依赖于最先进的芯片，而当前有80%以上的芯片产自亚洲，且中国制造的比例越来越高。根据行业预测，到2030年，美国制造的芯片将不到全球份额的10%，而中国大陆和台湾地区加起来将超过40%。芯片到5G产品之间有非常复杂的供应链，也将有许多的安全隐患。因此，国家面临的网络安全风险可能会因5G的部署而大大增加。
5G竞争的经济、技术和安全三个层面是相互交织的。表1显示了中国和美国公司在5G市场、技术和安全地位的对比，对比项是网络基础设施、移动设备、移动设备操作系统（OS）、芯片设计和芯片代工厂。如表中所示，美国目前在两个5G领域处于弱势地位：网络基础设施和芯片代工厂，这恰好是5G技术栈的最顶端和最底层。在其他5G领域，美国比中国有相对的优势。
▲表1 中美5G竞争对比
（一）5G网络的基础设施
中国在5G网络基础设施上拥有全球市场优势，华为和中兴在全球市场上占有很大份额。而美国在这一方面非常依赖欧洲或亚洲的供应商。美国5G基础设施的两个最大供应商是爱立信和诺基亚，这两家公司大量依靠基础设施来获得利润，因此很容易受到大国竞争的影响。
（二）移动设备
中国和美国是全世界移动设备市场最大的两个供应国。尽管美国已将华为列入黑名单，但中国其他手机制造商在全球市场上的份额仍超过了其他许多国家。尽管如此，苹果公司仍是世界上最大、利润最高的公司之一，搭载5G功能的iPhone仍是智能手机中技术最顶尖的存在。
（三）移动设备操作系统
苹果公司的ios和谷歌公司的安卓是两个全球最顶尖的移动设备操作系统。华为公司已经被列入美国商务部的实体名单，被禁止使用安卓系统和Google Play应用商店，生产能够运行国外应用的5G手机能力遭到了严重阻碍。因此，华为在2020年推出了自己的鸿蒙操作系统，但到目前为止，它在中国以外的市场份额仍十分有限。
（四）芯片设计
在芯片设计领域，美国在全球占据着一定的领导地位。高通公司是5G芯片的主要供应商之一，中兴通讯在基站中使用着高通的芯片，中国其他5G手机制造商也使用着高通芯片组。另一方面，华为的芯片设计公司——海思半导体与高通公司并驾齐驱，但它却没有生产这些高级芯片的能力。
（五）芯片代工厂
5G产品的性能最终取决于芯片的制作工艺，而生产具有7纳米或更小制程的芯片代工厂是5G供应链的最关键环节之一。美国和欧洲的5G公司都依靠亚洲的代工厂来制造5G芯片。由于包括英特尔在内的许多公司在制造5G芯片方面遇到了困难，芯片代工市场发生了重大的整合，目前只有两家代工厂有能力生产5G所需的高速逻辑芯片：台积电和三星。由于台积电需要美国公司提供关键的芯片制造设备，因此台积电不得不遵守美国的要求，不再为华为生产5G芯片。
二、兰德公司对美国5G发展的建议
美国的安全战略应确保美国5G芯片供应链的完整性，并确保可信的网络基础设施供应商占据技术领先地位。为此，兰德公司建议美国相关机构采取如下的措施。
▲表2 兰德公司对美国5G发展的建议
（一）协助可信的外国5G供应商，确保供应链安全
美国应协助爱立信、诺基亚和三星确保5G基础设施产品的安全性和完整性。美国信息和通信技术行业和网络设施与基础设施安全局一直在试图改革供应链风险管理（SCRM）来确保信息通信产品供应链的安全，因此，上述机构应该邀请这些5G公司成为“信息通信技术供应链风险管理特别小组”的成员，合作改善5G领域的供应链风险。此外，美国政府还应该监测这两家美国5G供应商的财务健康状况。
（二）为5G分配更多的中频带频谱，并调查频谱共享情况
联邦通信委员会应该为5G分配更多的中频带频率频谱，因为美国5G采用的毫米波波段频谱利用难度较大、利用率较低，在中国5G采用的sub-6（频率低于6GHz）频段中进行频谱共享有助于缓解当前美国5G频谱资源紧缺的问题。美国防部和电信科学研究所正在开发频谱共享技术，全球电信标准组织3GPP也正在为5G制定频谱共享标准。
（三）建立美国的芯片制造研究和开发项目
美国的先进半导体材料光刻机是制造先进芯片最关键的工具。国家科学基金会应投资进行先进的芯片制造技术和极紫外芯片光刻技术的研究，保持在这些领域的领先地位，确保对5G供应链的控制和准入。这有助于美国的芯片制造商赶上台积电或三星的水平。
（四）在美国建立最先进的芯片代工厂
美国应继续努力鼓励台积电和三星在美国建立代工厂，至少应该在美国建立一家外资代工厂，这将确保美国在芯片制造商出现变故的情况下有一个可信赖的先进芯片来源。当前，美国只剩下两家接近顶尖水平的芯片代工公司：英特尔和GlobalFoundries。美国政府应为它们提供财政支持，以便建立新的先进代工厂。
▲图2 台积电晶圆厂
三、对我国的启示
对我国来说，可以从产业竞争力、国家大战略和未来主导权三个角度来考虑：
（一）高度重视并提升我国信息通信技术产业自身供应链安全等级
美国为了自身的政治经济利益和国家安全，将会进一步提升产品供应链的安全审查等级。但是这一审查并不保密，而且为了达到理想的效果，必须建立协作与信息共享机制。因此，中国的信息通信技术产业供应链商应当主动提高自身的安全等级。另一方面，要高度重视并提升产品来抵御全球供应链风险的能力，尽早建立起包括产品和行为体在内的全周期、可追溯的风险档案与风险管理预案机制。
（二）要立足我国国家战略利益进一步促进全球供应链与供应链伙伴关系的透明化
一方面，需要依靠自身供应链的追溯和管理以及与其他层级供应链商和实体进行配合;另一方面，可进一步促进全球信息通信技术供应链与供应链伙伴关系的透明度提升，以此开拓并扩展我国信息通信技术产品的全球供应链业务。
（三）提前关注来自软件供应链的风险管理并抢占规则制定主导权
我国应当提前布局，尽早建立一套自主研发用于监测、识别、分析、储存、预警、治理的“未来信息通信技术供应链风险管控体系”，抢占技术制高点与先机。这一系列的标准和规范形成体系之后，还可以寻求成为国际标准，占据未来信息通信技术供应链上游的规则制定主导权。
文字 | 秦中南（国防科技大学）
图片 | 来源于网络
编辑 | 许婧
审阅 |李铭典
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