Открыть список
Как стать автором
Обновить
1932.27
Рейтинг
VDSina.ru
Серверы в Москве и Амстердаме

Войны из-за чипов. Кто будет контролировать производство микросхем в 21 веке?

Блог компании VDSina.ruПроизводство и разработка электроникиКомпьютерное железоПроцессорыБудущее здесь


На каждом этапе развития человечества на первый план выходят разные ресурсы и технологии. В 20 веке главным стратегическим ресурсом была нефть. Сейчас — продвинутая микроэлектроника.

Например, одна страна может заблокировать другой стране доступ к производству продвинутой микроэлектроники, чтобы ограничить её военное и экономическое развитие. Именно это США пытаются сделать с Китаем, запрещая производство микросхем Huawei на заводах тайваньской компании Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC).

Но это очень опасный ход, потому что США в реальности не просто угрожают компании Huawei, а пытаются сдержать развитие целой страны. Есть мнение, что прежняя администрация США не просчитала возможных последствий и не понимала, во что ввязывается.

Если ставки начнут расти, то Китай может применить своё влияние — и заблокировать уже американским компаниям сотрудничество с тайваньской TSMC. Это будет мощный удар, потому что TSMC — производитель самой продвинутой микроэлектроники в мире, пишет Стив Бланк на страницах издания War on Rocks.

Вряд ли до такого дойдёт, но пример TSMC демонстрирует серьёзную зависимость американской экономики от единственного поставщика. Микросхемы TSMC присутствуют в множестве современной электроники, включая почти все системы вооружения, созданные в 21 веке. Около 60% чипов TSMC сейчас отправляется американским компаниям.

Технологическое лидерство TSMC


Технологическое лидерство TSMC на данном этапе не вызывает особых сомнений. Стагнация Intel крайне затянулась, и компания сделала фатальную ошибку, отказавшись развивать архитектуру ARM (см. статью «Крушение Intel состоялось»).

Рекордная производительность Apple M1 — не только достижение Apple в дизайне SoC, но и демонстрация передовых технических возможностей TSMC, которая занимается производством микросхем.


В ноябре 2020 года TSMC завершила строительство фабрики в научном парке Южного Тайваня, где начнёт выпуск полупроводниковой продукции по нормам 3 нм. Стоимость фабрики $19,5 млрд

В данный момент TSMC обслуживает клиентов со всего мира, а одним из главных является Apple. Скорее всего, она же станет первым заказчиком микросхем 3 нм на новой фабрике. Раньше Apple заказывала процессоры только для айфонов, а теперь ещё и для ноутбуков.

Даже Intel планирует заказать у TSMC производство некоторых микросхем. Возможно, в перспективе и производство отдельных процессоров Intel станет выгоднее отдать в TSMC.

В июне 2020 года министерство торговли США постановило производителям микроэлектроники, использующим американские технологии и оборудование, подавать заявки на получение лицензии перед выполнением заказов для Huawei. Это постановление направлено конкретно против TSMC, которая является основным поставщиком передовых чипов для Huawei.

В этом конфликте TSMC пока выбирает сторону США как более близкого партнёра. Кстати, в мае 2020 года TSMC анонсировала строительство фабрики стоимостью $12 млрд в Аризоне, где будет производить некоторые из самых передовых микросхем. Строительство планируется начать в 2021 году, а фактическое производство не раньше 2024 года. Впрочем, это скорее символический шаг, потому что американская фабрика вчетверо меньше, чем крупнейшие заводы TSMC, а её производство составит всего 3% от текущих мощностей на Тайване, где четыре крупных производственных хаба по 6−7 фабрик выпускают более 12 млн пластин в год (в эквиваленте на 300 мм пластины).

Кстати, на рынке оборудования для производства микроэлектроники тоже есть своеобразный «монополист», как и TSMC. Это голландская ASML, единственный в мире производитель степперов для фотолитографии в глубоком ультрафиолете (EUV).


Степпер ASML

В 2018 году ASML получила заказ на поставку сканера EUV от компании Huawei, чьи заводы в настоящее время отстают на пару поколений от современного уровня TSMC. Под давлением США голландское правительство до сих пор не предоставило ASML экспортную лицензию.

Китайская микроэлектроника


И Америка, и Китай пытаются стимулировать производство микроэлектроники. Например, в США обсуждаются государственные субсидии отечественным производителям на $25 млрд. Для сравнения, Китай в 2019 году выделил на субсидии для производителей микроэлектроники почти в пять раз больше: $73,5 млрд, в эквиваленте.



С другой стороны, и потребности Китая в этой отрасли многократно выше. Десять лет назад Китай признал, что первоначальный экономический бум дешёвого промпроизводства закончен. Рабочая сила слишком подорожала. В результате пришлось перейти на выпуск более совершенных и сложных продуктов. Но большинство таких продуктов требует специальной электроники, а у Китая не хватало производственных возможностей для её изготовления. На диаграмме ниже показано, что Китай сейчас потребляет примерно 61% мирового производства микроэлектроники как для внутреннего рынка, так и для производства на экспорт. В 2018 году было импортировано микроэлектроники на $310 млрд. Китай осознал острую необходимость в развитии своей микроэлектроники. Иначе это стратегическая уязвимость.



Соответственно, были приняты две государственные программы для развития микроэлектроники, которые сейчас последовательно реализуются:

  1. Сделано в Китае 2025
  2. Национальный план по интегральным схемам

Второй документ предусматривает полное удовлетворение спроса на микроэлектронику к 2030 году. На эти цели выделяются огромные средства. Кроме вышеупомянутых государственных субсидий, в венчурные фонды привлекаются и частные инвестиции. Реализовано уже более 70 инвестиционных программ, включая строительство фабрик и покупку иностранных компаний. В результате доля Китая в мировом производстве микроэлектроники выросла с 0% почти до 16%.

В будущем Китай планирует инвестировать в программное обеспечение для проектирования микросхем, передовые материалы и оборудование для производства полупроводников. А лидеры КНР рассматривают действия США как направленные на то, чтобы помешать Китаю занять надлежащее ему место в мире.

Независимый остров


Сейчас вопрос заключается в том, будет ли Китай рассматривать действия против Huawei как санкции против одной компании или как попытку помешать КНР получить доступ к производству передовой микроэлектроники. Если второй вариант, то возможна быстрая эскалация конфликта, вплоть до военной угрозы Тайваню.

Остров Тайвань только формально является административной единицей КНР, но важно понимать — территория острова никогда не контролировалась КНР. Это совершенно независимое, демократическое государство (кстати, с женщиной-президентом).



Сложность проблемы заключается в юридическом казусе, кто именно должен считаться правопреемником Китайской Республики, провозглашённой в 1911 году. Каждая из сторон считает именно себя правопреемником. Таким образом, никто не может признать «независимое государство Тайвань», даже сам Тайвань (они официально называют себя Китайской Республикой).

На практике в последние десятилетия Китай не считал Тайвань угрозой и не особо покушался на его фактическую независимость. Но проблема с TSMC может разжечь конфликт уже на новом уровне.

Чего ожидать?


Аналитики War on Rocks предупреждают, что Китай может сделать некоторые выводы из предыдущих действий США, когда на карту были поставлены их интересы. С точки зрения некоторых китайских политиков, Америка истощена бесконечными войнами в Ираке и Афганистане и вряд ли будет воевать снова. Они видят, что США разделены политически, отвлечены пандемией COVID-19 и вряд ли станут рисковать американскими жизнями ради чего-то столь абстрактного, как заводы по производству микросхем.

Китай видел, что в течение последних двух десятилетий его агрессивные действия вызывали довольно вялую реакцию американской стороны — в основном, просто «бумажные протесты», то есть словесные заявления с выражением обеспокоенности и больше ничего.

В 2012 году Китай оккупировал отмель Скарборо вблизи побережья Филиппин (на карте внизу Scarborough Shoal). Вашингтон по этому поводу всего лишь выразил обеспокоенность, но не решился на конкретные действия. В результате, теперь на близлежащих островах Спратли (Spratly Islands) размещены новые китайские базы с ракетами класса «земля-воздух», крылатыми ракетами и истребителями, что изменило баланс сил в западной части Тихого океана. Теперь любая попытка США контролировать воздушное пространство в этом районе столкнётся с серьёзным сопротивлением и большими потерями.



До недавнего времени у Гонконга как китайской территории были гарантии свободы слова, собраний и печати, но теперь Китай намерен их отменить. Опять США не делают ничего, лишь «выражая озабоченность». На следующий день после заявления о наведении порядка в Гонконге китайский премьер-министр Ли Кэцян опустил слово «мирное», когда сказал о «воссоединении» с Тайванем.

Отсутствие эффективного американского ответа на эти события показывает китайскому руководству, что США не желают насильственного вмешательства в азиатские дела. Это придаст смелости следующему шагу Китая, считают аналитики War on Rocks.

Цель Китая в ближайшей перспективе — обеспечить стабильные поставки микросхем. Вероятно, сейчас они думают, как ответить на последние санкции против Huawei. Возможно, Китай пожелает избежать эскалации и пойдёт на переговоры. Например, они могут отказаться от продаж сетевого оборудования Huawei (34% доходов), сохранив потребительский бизнес.

В качестве альтернативы Пекин может принудить Тайвань выполнять свои заказы на производство и заблокировать экспорт чипов в США, тем самым нанеся ущерб американской промышленности. Можно вывести из строя фабрики TSMC путём диверсионной операции или прямой атаки. Китай может рассмотреть возможность национализировать два менее продвинутых завода TSMC в материковом Китае или нанести точечные ракетные удары по заводам на Тайване, выводя из строя по одному заводу в неделю, например.

Хотя эти более агрессивные сценарии кажутся не очень реальными.

Возможно, более вероятный вариант — это торговая война в сочетании с крупной дезинформационной кампанией. Сейчас товарооборот Тайваня с КНР составляет около $150 млрд, а c США — около $100 млрд. Это даёт КНР рычаги воздействия на Тайвань.

В любом случае маловероятно, что США объявят войну КНР из-за каких-то заводов, несмотря на их стратегическое значение.

Выводы


Споры вокруг запрета Huawei размещать заказы на фабриках TSMC показали, насколько уязвима американская промышленность к потере единственного поставщика передовых микроэлектроники. Если этот вопрос не решат путём переговоров, то Китай может воспринять эти санкции как экономическую войну. Тогда возможна эскалация конфликта, вплоть до реального вторжения.

В прежние времена кто мог подумать, что мир встанет перед угрозой настоящей войны из-за микроэлектроники?



На правах рекламы


Наша компания предлагает в аренду серверы с процессорами от Intel и AMD. В последнем случае — это эпичные серверы! VDS с AMD EPYC, частота ядра CPU до 3.4 GHz. Создайте свою конфигурацию в пару кликов, максимальная конфигурация — 128 ядер CPU, 512 ГБ RAM, 4000 ГБ NVMe.

Теги:СШАКитайTSMCIntelAppleM1ТайваньмирASML
Хабы: Блог компании VDSina.ru Производство и разработка электроники Компьютерное железо Процессоры Будущее здесь
Всего голосов 43: ↑41 и ↓2 +39
Просмотры17.7K

Похожие публикации

Лучшие публикации за сутки

Информация

Дата основания
Местоположение
Россия
Сайт
vdsina.ru
Численность
11–30 человек
Дата регистрации
Представитель
Mikhail

Блог на Хабре