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:

10.03. Конфликт вокруг Nexperia угрожает глобальным цепочкам поставок полупроводников

09.03. Кризис, связанный с конфликтом с Ираном, создает многоуровневые риски для полупроводниковой индустрии

24.02. Американская Anthropic заявила, что ряд китайских ИИ-компаний незаконно использовали модель Claude для улучшения собственных систем

11.02. В США активизировали усилия по ограничению доступа Китая к оборудованию для производства чипов

23.01. Больше тайваньских инвестиций могут быть только... инвестиции Тайваня в США на $250 млрд

20.01. Геополитика и ИИ-чипы Nvidia H200

20.01. Президенты Кореи и Италии договорились об укреплении сотрудничества в области ИИ и микроэлектроники

11.01. Краткий обзор отчета PwC “Semiconductor and Beyond”

04.01. Правительство США вернуло разрешения TSMC, Samsung и SK Hynix на закупку американского оборудования для заводов компаний в Китае, но есть нюанс

09.12. Правительство США одобрило продажи чипов Nvidia H200 в Китай

30.11. Китай обваливает мировые цены широкозонных полупроводников

07.11. В Европе пошли на попятный – Нидерланды готовы отказаться от контроля над Nexperia

03.11. Nexperia China заявляет о наличии «достаточных запасов»

03.11. Китайский контроль за РЗЭ и РМ стал козырной картой в игре Китая и США

30.07. ATE - выручка Teradyne оказалась выше прогнозов на волне спроса на оборудование для тестирования полупроводников

31.05. Synopsys останавливает продажи в Китае из-за экспортных ограничений правительства США

07.03. ASML продолжает строить ремонтно-сервисный центр в Пекине, несмотря на ужесточение экспортных ограничений

11.02. Редкоземельные элементы - геополитический аспект

26.01. Американская «полупроводниковая» блокада Китая провалилась?

22.01. В Испании пытаются обустроить собственную микроэлектронику

Обсуждение (открыть в отдельном окне)

В форуме нет сообщений.

Новое сообщение:
Complete in 1 ms, lookup=0 ms, find=1 ms

Последние сообщения в форумах

Все форумы »



Поиск по сайту:


Колонка редактора

19.05. ИКС Холдинг и МГТУ им. Баумана будут сотрудничать в рамках подготовки инженеров

19.05. Элемент-Технологии поставит компании Спинтроника около 20 тысяч блоков питания для ноутбуков и серверов

19.05. «Если говорить про линк, то давайте все-таки дадим его абоненту»

19.05. T2 и Mango Office запустили совместный продукт для бизнес-коммуникаций  

19.05. МТС установит в Нижегородской области около 60 новых БС отечественного производства

19.05. Владимир Месропян, МегаФон - актуальные мнения в цитатах с ЦИПР-2026

19.05. МТС развернет в Пермском крае порядка 50 отечественных БС

19.05. В «Байкал электроникс» задумываются над IPO?

19.05. МТС задействует в Кировской области более 40 отечественных БС до конца 2026 года

19.05. Байкал Электроникс собирается разработать CUDA-совместимые чипы на замену Nvidia

19.05. МегаФон и Бюро 1440 показали мобильный спутниковый комплекс

18.05. МТС показала аэромобильные комплексы для оперативного развертывания мобильной сотовой связи 4G/5G на базе беспилотника с отечественной БС на борту

18.05. Билайн показал на ЦИПР-2026 сеть p5G на отечественном оборудовании

18.05. МТС запускает маркетплейс с решениями для цифровизации бизнеса

18.05. На телефонах клиентов Билайн в 11 городах появилась индикация 5G

Все статьи >>


Новости

19.05. RedMagic 11S Pro и Pro+ получили разогнанный чип, 8000 мАч, вентилятор и IPX8

19.05. Realme 16T с 8000 мАч, IP69 представят 22 мая

19.05. OnePlus Ace 7 – экран 240 Гц, батарея 9000 мАч и охлаждение с вентилятором?

18.05. Vivo Pocket может получить 200 Мп сенсор Sony LYT-901

18.05. 22 мая представят Realme Watch S5 и Buds Air8 Pro с AMOLED 1500 нит, 55dB ANC, LHDC

16.05. Xiaomi 17 Max – 8000 мАч, 200 МП Leica, 6.9" Super Pixel — анонсируют 21 мая

15.05. Представлен Moto Tag 2 с 600 днями работы, UWB и Google Find Hub

15.05. Xiaomi тизерит Band 10 Pro и наушники-клипсы

14.05. Oppo может получить улучшенную квадратную фронталку разрешением 100 МП

14.05. Vivo Y60 – бюджетник с экраном 120 Гц и АКБ 6500 мАч

13.05. Nubia GT Buds – прозрачный дизайн, RGB-подсветка и ANC за $39

13.05. Samsung запускает One UI 9 Beta на базе Android 17, ещё до анонса ОС от Google

13.05. Honor Pad 20 с дисплеем 12.1" 3K, Snapdragon 7 Gen 3 и АКБ 10 100 мАч показали на тизерах

11.05. Huawei Watch Fit 5 и Watch Fit 5 Pro выходят на глобальный рынок

11.05. Acer Iconia iM11 5G – Dimensity 7050, 5G и 7400 мАч за $249

08.05. OnePlus Nord CE6 Lite с 7000 мАч, 144 Гц LCD и Dimensity 7400 Apex представлен официально

08.05. OnePlus Nord CE6 с АКБ 8000 мАч, AMOLED-экраном 144 Гц и Snapdragon 7s Gen 4 представлен официально

07.05. Honor Play 11 Plus – 7000 мАч, 120 Гц AMOLED и Dimensity 6500 Elite за $320

07.05. Honor Play 70C – Helio G81 Ultra, 5300 мАч и Android 15 за $90

06.05. Honor Play 80 Plus – 7500 мАч, Snapdragon 4 Gen 4 и AI-кнопка за $249