Китай проти Тайваню. Глобальна криза мікрочипів посилюється — як у США сподіваються змінити ситуацію?

Виробництво мікрочипів — складний і не дуже швидкий процес. Колишній голова Intel Крейн Барретт одного разу назвав мікропроцесори найскладнішими пристроями, будь-коли створеними людиною.

На те, щоб збудувати чи оновити фабрику з виготовлення напівпровідникових чипів, знадобляться роки та мільярди доларів. Наприклад, тайванська компанія Taiwan Semiconductor Manufacturing Co(TSMC), один зі світових лідерів ринку, планує вкласти $28 млн в апгрейд існуючих, а також побудувати нову фабрику в США. Якщо все піде за планом, випускати продукцію вона розпочне лише 2024 року.

Виробництво чипа — це місяці роботи, величезний ланцюжок постачань, який може проходити через десятки країн та багатомільйонне обладнання. Крім того, електроніка щороку стає дедалі складнішою, а тому виробникам мікрочипів постійно потрібно оновлювати робочі процеси. Водночас вплив людини на виробництво має бути мінімізовано, адже мікрочип — це пристрій розміром з ніготь, а часто-густо й менший.

Саме тому індустрія напівпровідників така складна, а досягти самозабезпечення на цьому полі не так просто. Китай уже називає це завдання головним національним пріоритетом на найближчу п’ятирічку, а США сподівається повернути собі лідерство в індустрії та повернути вітчизняне виробництво, щоб не залежати від міжнародного ринку.

Надто актуальною ця проблема постає зараз.

Тайванський фактор

За останні кілька десятиліть Тайвань став одним із головних технологічних центрів світу. Частка тайванських компаній світовому ринку мікропроцесорів становить майже 66%. Найбільшим виробником у цій сфері є вищезгадана TSMC. Її клієнти — більшість провідних виробників комп’ютерної техніки, серед яких Apple, AMD, Nvidia, ARM, Broadcom, Marvell, MediaTek та ін.

«Глобальна нестача напівпровідників спонукала до планів з будівництва шести нових заводів з виробництва чипів на Тайвані, випередивши чотири заводи в Китаї і три заплановані заводи в США. Очікується, що 2025 року на Тайвані буде зосереджено 44% світових ливарних потужностей, а частка провідних чипів зросте до 58%», — пише у своєму квітневому звіті Nikkei Asia.

Однак наростаючий китайсько-тайванський конфлікт може суттєво вплинути на ситуацію.

Уже сьогодні, 2 серпня, речник Палати представників США Ненсі Пелосі прилетіла до Тайваню. Це загрожує перекласти холодне протистояння США і Китаю на новий рівень — аж до військових зіткнень. Річ у тім, що Китай не визнає незалежності Тайваню, вважаючи острів своєю територією, а китайський лідер Сі Цзіньпін заявив, що президент США Джо Байден «грає з вогнем». А наприкінці травня глава Білого дому Джо Байден говорив, що США готові до військового втручання, якщо влада КНР вдасться до вторгнення на Тайвань.

Ці заяви проходять під акомпанемент китайських військових навчань, які відбуваються у безпосередній близькості до Тайваню.

Хід конем від США

Війна в Україні також підливає олії у вогонь кризи напівпровідників. Через бойові дії Україна не може експортувати сировину для виробництва мікрочипів: неон напівпровідникового класу, фтор та інші види газу, які є важливими для підтримки роботи фабрик.

Чергове загострення американсько-китайських відносин, яке може перерости у військовий конфлікт на території Тайваню, може призвести до різних наслідків. З упевненістю можна стверджувати одне — результат цих наслідків стане ще більшим ударом практично для кожної галузі світової економіки, яка так чи інакше залежить від поставок мікросхем. Фактично все сучасне виробництво зупиниться.

Саме тому конгрес США виділив $52 млрд, які будуть спрямовані на фінансування американських компаній-виробників мікрочипів. Таким чином США сподівається повернути втрачене лідерство в індустрії та перестати залежати від Тайваню: частка американських чипів впала з 37% у 1990 році до 12% станом на сьогодні.

Пет Гелсінгер, генеральний директор Intel, сказав, що це рішення стало «найважливішою частиною промислової політики» в США з часів Другої світової війни. А міністерка торгівлі США Джина Раймондо назвала цей акт «серйозним кроком відродженню здатності Америки виробляти чипи, які дозволяють нашим автомобілям їздити дорогами, а винищувачам — літати у повітрі».

Експерти, з якими поспілкувалося видання Wired, зазначають, що виділення такої суми точно допоможе відновити бодай частину загублених позицій, проте попереджають, що для максимізації результатів ці кошти мають бути витрачені належним чином. Зараз американцям важливо збалансувати короткострокові інвестиції, які дозволять поліпшити виробничі потужності американських компаній із довгостроковими вкладеннями.

Новий закон передбачає, що $39 млрд підуть на підтримку будівництва нових заводів у найближчі п’ять років, пише FT. Кожен проєкт зможе отримати грант на суму до $3 млрд. Ще $11 млрд виділено на дослідження та розробки технологій наступних поколінь, а $2 млрд буде направлено на фінансування проєктів, які обере Пентагон.

Опонентим закону зазначають, що більшість коштів буде спрямовано до великих компаній — наприклад, Intel розраховує отримати майже третину грошей, які уряд США виділяє на будівництво фабрик.

Ще дві компанії, які сподіваються одержати американське фінансування, — TSMC та Samsung. Вони можуть отримати частину коштів, оскільки Конгрес погодився надати гранти, зокрема й іноземним компаніям, хоча американські виробники чипів просувають ідею того, що гроші американських платників податків мають заходити виключно у вітчизняні компанії. Проте як саме прийматимуться рішення про виділення грошей, наразі невідомо.

Результати дослідження, проведеного Центром нової американської безпеки, показали, що навіть така масштабна інвестиція не дозволить США наблизитися до виробничих потужностей тайванських компаній у найближчій перспективі. Зараз Сполучені Штати залежні від Тайваню ще більше, ніж від нафти, яку країна активно імпортувала з Близького Сходу минулих десятиліть.

Окрім $52 млрд та податкових пільг для індустрії напівпровідників, Конгрес США також виділяє близько $200 млрд на наукові дослідження в галузі штучного інтелекту, робототехніки, квантових обчислень та інших технологій майбутнього. Тут важливо розуміти, що розвиток цих областей неможливий без стабільних поставок мікрочипів, а тому прагнення США стати незалежною від іноземних поставок напівпровідників цілком зрозуміле.

Однак виділення великої суми грошей буде недостатньо, щоб повернути США статус світового лідера з виробництва високоякісних мікрочипів. Засновник TSMC Морріс Чанг упевнений, що цей крок — «дорогий і марний хід», оскільки американці втратили багато часу за останні десятиліття, практично не вкладаючись у виробництво напівпровідників. Індустрія мікрочипів — область, що швидко розвивається, яка вимагає великої кількості талантів, багато з яких зараз працюють на тайванські компанії.

Водночас незрозумілий процес виділення таких великих коштів може поставити під питання реалізацію проєктів, над якими працюють компанії, які не вважаються технологічними гігантами. Наприклад, SkyWater Technology зможе продовжити роботу своєї фабрики лише у випадку, якщо уряд США виділить компанії $600 млн.

Світові перегони за технологіями

Холодна технологічна війна між Китаєм та США почалася вже давно. У середині 2019 року відразу кілька великих американських ЗМІ випустили статті, в яких звинуватили компанії Huawei та ZTE в роботі на Компартію Китаю. Журналісти стверджували, що у продукції компаній був бекдор, що дозволяє китайській розвідці постійний доступ до закритої інформації компаній та людей, які користувалися обладнанням Huawei та ZTE.

Федеральна комісія зв’язку США офіційно оголосила компанії загрозами національній безпеці. Контракти з ними розірвали гіганти американської технологічної індустрії — Intel, Qualcomm та Google, а також багато інших компаній, які використовували дешеве обладнання китайських компаній. Так Huawei втратила відразу кілька багатих ринків і тривалий час «боролася за своє існування», як описував її стан голова компанії Ерік Сюй.

Результати цих інвестицій ми побачимо за роки, а то й десятки років. Проте це не єдиний спосіб, який, як вважають у Білому домі, може допомогти США повернути лідерство в індустрії.

Чотири анонімні джерела, ознайомлені з цим питанням, повідомили в коментарях для Reuters, що паралельно США шукає можливості обмежити постачання обладнання для виробництва чипів за кордон — особливо до Китаю. Таким чином Білий дім розраховує завдати удару по Semiconductor Manufacturing International Corporation — найбільшому китайському виробнику мікросхем. Крім того, такий крок би вдарив по перспективах Yangtze Memory Technologies Company (YMTC) та інших виробників напівпровідників, серед яких і Samsung, яка має відразу кілька заводів у Китаї.

За словами джерел Reuters, наразі це питання перебуває на ранній стадії обговорень, без певних планів та рішень. Однак, враховуючи, що раніше Білий дім у своїй заяві зазначав, що YMTC є загрозою для американських виробників мікрочипів, оскільки ця компанія отримала «приблизно $24 млрд у вигляді субсидій з китайських урядових джерел», можна припустити, що незабаром ці обговорення вийдуть на новий рівень.

Хесус дель Аламо, професор Массачусетського технологічного інституту, який вивчає провідні конструкції напівпровідників, упевнений, що уряд США має активніше інвестувати в дослідницькі програми, які б дозволили американським університетам створювати нові компанії з виробництва мікросхем, а також збільшувати кількість талантів.

«У цій грі переможець отримує все. Той, хто запропонує наступну провідну технологію, першим отримає непропорційно більшу частину прибутку. Це допоможе компанії інвестувати більше коштів у дослідження та розробки, щоб залишатися лідером індустрії», — каже він.