Микроэлектроника: Почему производство чипов это новая гонка вооружений

MForum.ru

Микроэлектроника: Почему производство чипов это новая гонка вооружений

19.04.2024, MForum.ru


В целом тема не новая, понятная всем, кто ей интересуется, но в Bloomberg решили еще разок разложить все по-полочкам. Россия не упоминается по понятной причине, несмотря на большой объем предпринимаемых усилий и растущие инвестиции в реанимацию микроэлектронного производства в нашей стране, ни по объемам выпуска микросхем, ни по уровню используемых технологий, российская электроника не заметна на «мировом радаре».

 

Невероятно сложный бизнес производства полупроводников всегда был полем битвы корпоративных гигантов. Теперь это также гонка между правительствами ряда стран, претендующих на технологическое лидерство.

Такая ситуация сформировалась из-за того, что в силу сложности используемых технологических процессов, производство микросхем по силу только компаниям с большими финансовыми ресурсами. Высокая востребованность микросхем практически во всех отраслях экономики производящих электронику стран на фоне дефицита чипов в результате «пандемии» привлекла внимание политиков. Микросхемы также являются основой для развития ИИ, которое сейчас считается в ряде стран критически важной технологией для национальной безопасности.

Все эти причины привели к ситуации, когда доступ к технологиям в области микроэлектроники стал геополитическим оружием: США ужесточают ограничения на экспорт в Китай технологий, оборудования и микросхем, чтобы сдержать рост экономического соперника. Кроме того, десятки миллиардов долларов расходуются на репатриацию части производств чипов из Китая и наращивания объемов производства чипов в США и Европе.

Почему говорят о войне из-за чипов?

Микросхемы сегодня стоят за каждым прорывом в области ИИ, увеличения дальности поездок электромобилей или точности наведения гиперзвуковых ракет. Большинство ведущих технологий в области чипов созданы в США. Китай является крупнейшим в мире рынком электронных компонентов, в этой стране идет активное наращивание объемов производства чипов. Это стремление сталкивается с попытками США ограничивать рост азиатского конкурента, в котором в США видят угрозу национальной безопасности. В Китае вкладывают сотни миллиардов в усилия по созданию собственной индустрии микросхем, чтобы снизить зависимость страны от импорта, который все чаще подвергается ограничениям со стороны США. В США и Европе выделяют десятки миллиардов господдержки на восстановление домашнего производства чипов, что должно сократить опасную зависимость от нескольких предприятий в Восточной Азии.

Почему чипы так важны?

Без микросхем не было бы современной вычислительной техники, а без нее - не было бы возможности собирать и анализировать «на лету» бесконечных объемов данных. Индустрия аналитики больших данных на равных конкурирует с нефтью и газом в качестве основы экономики. Особо важными стали чипы быстрой памяти и ускорители вычислений, как Nvidia H100 и аналоги. Обладание значительным количеством этих чипов на сегодня напрямую увязывают с национальной безопасностью, поскольку они лежат в основе гигантских ЦОД на базе которых строятся различные системы ИИ, включая научные и военные.

Но и «простые» чипы не менее важны для экономики, поскольку сейчас сложно назвать выпускаемые устройства, от пылесоса до кофеварки, где не применялись бы чипы, а в таких изделиях, как автомобиль, их количество измеряется в сотнях штук.

Кто контролирует поставки?

Производство чипов по передовым технологиям становится все более нестабильным бизнесом, доступным единицам стран на планете. Строительство новых фабрик обходится более, чем в $20 млрд, на их строительство и запуск уходит от 2 лет и более, а чтобы они приносили прибыль требуется их круглосуточная эксплуатация и глобальный рынок сбыта.

Эти причины сократили число производителей в этом сегменте грубо говоря до 3-х: тайваньской TSMC, корейской Samsung Electronics и американской Intel. Первые две состоялись прежде всего, как контрактные фабы, обеспечивая аутсорсинговое производство чипов для заказчиков со всего мира. Зависимость взаимная - без доступа к глобальному спросу не получится создать рентабельное передовое производств. Без доступа к передовому производству чипов предприятия той или иной страны не смогут производить передовую электронику. В итоге крупнейшие технологические компании мира зависят от доступа к лучшим производствам, более всего - от доступа к производствам TSMC, большая часть которых расположена на Тайване.

Intel изначально ориентировался на производство чипов для собственных нужд, но теперь пытается конкурировать с TSMC и Samsung в сегменте контрактного производства.

Отдельный сегмент микроэлектроники - это огромная индустрия, выпускающая аналоговые чипы. Ключевые представители в этом сегменте - Texas Instruments, STMicroelectronics. Аналоговые чипы востребованы во множестве областей, начиная от регулирования мощности в смартфонах, в области регулировки звука и т.п. Эта область, куда Китай, которому стараются закрывать доступ к передовым техпроцессам, необходимым для создания современных цифровых чипов, вливает все более значительные ресурсы, с целью захвата все больше доли мирового рынка.

Как развивается глобальная битва за чипы?

Несмотря на гигантские инвестиции Китая, государственные и частные, производство микросхем в этой стране по-прежнему во многом зависит от американских технологий. Это происходит на фоне снижения доступа Китая к зарубежным технологиям (при одновременных активных попытках развивать собственные).

В 2023 году США ввели более жесткий экспортный контроль на поставку в Китай ряда микросхем и оборудования для производства микросхем, чтобы сдерживать Китай по части развития ИИ и суперкомпьютеров, что в США считают потенциальной военной угрозой. В октябре правила были ужесточены еще более, в 2024 году вступили в силу также ограничения со стороны Японии и Нидерландов, на которых ранее настаивали США. В начале 2024 года, США потребовали от союзников еще более ужесточить ограничения на доступ Китая к полупроводниковым технологиям, стремясь закрыть «дыры в заборе экспортного контроля». Администрация Байдена пытается привлечь Германию и Корею к соглашению об ограничении на производство чипов в Китая, поскольку в этих 4 странах расположены ключевые компании в цепочке поставок полупроводников.

Некоторые технологические лидеры Китая, прежде всего, Huawei Technologies, были внесены в так называемый «список организаций», что подразумевает необходимость получения экспортных лицензий США на продажу этим компаниям оборудования или изделий, основанных на американских технологиях.

Эти шаги призваны ограничивать способности Китая разрабатывать передовые чипы и создавать суперкомпьютеры и передовые системы ИИ.

Эффективность предпринятых усилий пока что остается под вопросом, например, Huawei в 2023 году анонсировала телефон Mate 60 Pro на базе чипа Kirin 9000s изготовленного шанхайской SMIC по технологии 7нм, более продвинутой, чем «позволяют» правила США.

В США понимают, что только экспортными барьерами сдержать развитие Китая не получится. Это стимулировало политиков США выделить $39 млрд в виде прямых субсидий, а также $75 млрд в виде кредитов или кредитных гарантий для реанимации и расширения производства чипов в США после десятилетий за которые американские производства «эмигрировали» в Азию. В возрождении микроэлектронного производства США задействованы ресурсы всех союзных стран - американское правительство, что называется «кнутом и пряником» стимулирует планы строительства в США новых фабрик не только компанией Intel, но и тайваньской TSMC и южнокорейской Samsung.

Европа постепенно присоединяется к усилиям по снижению концентрации производств в Восточной Азии. В ноябре страны ЕС согласовали план в размере $46 млрд для быстрого восстановления домашнего производства полупроводников. Цель - удвоение производства до 20% мирового рынка к 2030 году.

Япония выделила $26.7 млрд господдержки на оживление своего полупроводникового производства и надеется, что с учетом участия частного сектора эти инвестиции могут превысить $67 млрд. Среди заявляемых целей - утроение продаж японских чипов к 2030 году.

Роль Тайваня

Островная демократия, которую в Китае считают «мятежной провинцией», стала доминирующим игроком в сфере контрактного производства микросхем во многом из-за решения местного правительства в 1970-х о развитии собственной электронной промышленности. TSMC практически в одиночку развила контрактную бизнес-модель - создание и выпуск чипов, разработанных другими. Этот подход оказался крайне востребованным к моменту, когда стоимость создания новых производств стала заоблачной. Крупные клиенты с гигантскими объемами заказов, как Apple, обеспечили TSMC необходимые возможности для создания передовых технологий и теперь весь мир зависит от этой компании.

В 2022 году TSMC обогнала Intel по выручке. Чтобы воссоздать что-то, подобное TSMC где-то вне Тайваня, потребуются годы и сотни миллиардов долларов. Причем успех не является гарантированным. Пока что ближе других к этому подошли в Южной Корее.

Контроль над доступом к TSMC на сегодня - это контроль над доступом других стран к ключевым передовых технологиям в области микроэлектронного производства. А такой доступ - ключ к технологическому превосходству над другими странам. На текущий момент можно говорить о «де-факто» контроле США над тем, кто имеет доступ к производству на Тайване. Ситуация осложнена тем, что остров Тайвань расположен всего в 100 милях от побережья Китая, который считает его собственной территорией.

--

За новостями микроэлектроники удобно следить в телеграм-канале RUSmicro.

теги: микроэлектроника геополитика

-- 

© Алексей Бойко, MForum.ru


Публикации по теме:

15.04. [Новости компаний] Микроэлектроника: Чем ближе выборы, тем больше сопротивление союзников антикитайским экспортным ограничениям / MForum.ru

11.04. [Новости компаний] Микроэлектроника: Япония видит возможности для расширения сотрудничества с США в области чипов следующего поколения / MForum.ru

09.04. [Новости компаний] Микроэлектроника: TSMC в Японии. Битва друзей за кадры микроэлектроники / MForum.ru

08.04. [Новости компаний] Микроэлектроника: TSMC получило обещания США на субсидирование в объеме $6,6 млрд / MForum.ru

03.04. [Новости компаний] Микроэлектроника: Самая сложная инженерная задача TSMC / MForum.ru

Обсуждение (открыть в отдельном окне)

В форуме нет сообщений.

Новое сообщение:
Complete in 2 ms, lookup=0 ms, find=2 ms

Последние сообщения в форумах

Ничего не найдено.

Все форумы »



Поиск по сайту:

Подписка:

Подписаться
Отписаться


Новости

22.11. [Новинки] Слухи: Google отменила Pixel Tablet 2, а не Pixel Tablet 3 / MForum.ru

22.11. [Новинки] Анонсы: Nubia Z70 Ultra дебютирвал с SD 8 Elite и 35-миллиметровой основной камерой с переменной апертурой / MForum.ru

21.11. [Новинки] Анонсы: Oppo Find X8 и X8 Pro выходят на глобальный рынок / MForum.ru

21.11. [Новинки] Слухи: Google отменяет Pixel Tablet 3 / MForum.ru

20.11. [Новинки] Слухи: Reno 13 и Reno 13 Pro замечены в Geekbench / MForum.ru

20.11. [Новинки] Слухи: Nubia Z70 Ultra с впечатляющей камерой представят 21 ноября / MForum.ru

19.11. [Новинки] Анонсы: Представлен ZTE Blade V70 с основной камерой 108 МП и аналогом Dynamic Island / MForum.ru

19.11. [Новинки] Слухи: HMD Icon Flip 1 готовится к анонсу / MForum.ru

18.11. [Новинки] Слухи: Samsung Galaxy A36 получит улучшенную фронтальную камеру / MForum.ru

18.11. [Новинки] Слухи: Vivo Y300 5G появился на «живых» фото / MForum.ru

15.11. [Новинки] Слухи: Стали известные некоторые спецификации Realme C75 / MForum.ru

15.11. [Новинки] Слухи: Realme Narzo 70 Curve готовится к анонсу / MForum.ru

14.11. [Новинки] Анонсы: Представлены Nubia Red Magix 10 Pro и 10 Pro+ с SD 8 Elite и огромными батареями / MForum.ru

13.11. [Новинки] Слухи: Vivo X200 и X200 Pro готовятся к глобальному релизу / MForum.ru

13.11. [Новинки] Слухи: Стали известны основные характеристики и особенности серии iQOO Neo10 / MForum.ru

12.11. [Новинки] Анонсы: Red Magic 10 позирует на рендерах / MForum.ru

11.11. [Новинки] Анонсы: Huawei MatePad 11.5 (2024) представлен официально / MForum.ru

11.11. [Новинки] Слухи: Samsung выпустит Galaxy S25 Slim в 2025 апреле года / MForum.ru

08.11. [Новинки] Анонсы: Samsung W25 – эксклюзивный складной смартфон для китайского рынка / MForum.ru

08.11. [Новинки] Анонсы: Представлен Samsung W25 Flip. Galaxy Z Fold 6 становится золотым? / MForum.ru