Mikroprocesory: Najsłabsze ogniwo Chin?

Mężczyzna odwiedza Światową Konferencję nt. Półprzewodników 2020, ang. 2020 World Semiconductor Conference, Nanjing we wschodniej prowincji Jiangsu, Chiny, 26.08.2020 r. (STR/AFP via Getty Images)

Mężczyzna odwiedza Światową Konferencję nt. Półprzewodników 2020, ang. 2020 World Semiconductor Conference, Nanjing we wschodniej prowincji Jiangsu, Chiny, 26.08.2020 r. (STR/AFP via Getty Images)

Komentarz

Kiedy Chiny decydują się na nowe przedsięwzięcie, rzadko się wstrzymują. Zbudowały największą na świecie sieć szybkich kolei, najszybszy na świecie superkomputer i największą na świecie zaporę wodną. Trwająca w Pekinie inicjatywa „Made in China 2025” to dziesięcioletni plan, który ma uczynić ten kraj globalnym liderem w dziedzinach takich jak technologie informatyczne nowej generacji, pojazdy elektryczne, zaawansowana robotyka i w szczególności sztuczna inteligencja.

Wszystkie te przedsięwzięcia są bez wątpienia imponujące, a nawet godne pochwały. Jednak sukces w jednej dziedzinie nie gwarantuje sukcesu w innych. Niektóre sektory tego biznesu wciąż mają „bardzo” wysoki próg wejścia, nie wspominając o dominacji, i czasami nawet najbardziej żmudne wysiłki nie są opłacalne.

Widzieliśmy to już na przykładzie wysiłków Chin związanych z wejściem na rynek komercyjnych samolotów pasażerskich, które w najlepszym wypadku, były nieudane. Innym, jeszcze bardziej krytycznym obszarem technologii jest dziedzina wysokiej klasy półprzewodników lub mikrochipów.

Projektowanie i wytwarzanie wysokiej klasy układów scalonych – półprzewodników o węzłach procesowych poniżej 5 nanometrów, zawierających do miliarda tranzystorów, budowanych zazwyczaj na 300-milimetrowych waflach – jest żmudnym zadaniem.

W rzeczywistości projektowanie i produkcja półprzewodników pozostaje krytycznym punktem zaporowym dla chińskich ambicji z zakresu wysokich technologii. Istnieje ogromna przepaść pomiędzy obecną chińską technologią układów scalonych a światowym poziomem technologicznym. Chinom trudno jest przebić się w szczególności przez „barierę 7-nanometrów”, tzn. móc wyprodukować chipy mniejsze od tego krytycznego rozmiaru.

Tymczasem na Tajwanie budują już chipy mniejsze niż 5 nanometrów, które można znaleźć w nowym iPhonie 12, a Korea Południowa wkrótce zacznie produkować chipy 3-nanometrowe.

Chiny mają cel, aby do 2025 roku produkować 70 proc. potrzebnych im chipów, ale jest mało prawdopodobne, że to osiągną. Obecnie Chiny są w stanie dostarczyć zaledwie ok. 15 proc. półprzewodników niezbędnych dla ich zaawansowanej technologicznie infrastruktury. W rezultacie Pekin jest w dużym stopniu uzależniony od zagranicznych źródeł mikroprocesorów i technologii ich produkcji. W zeszłym roku zaimportował półprzewodniki warte ponad 300 mld dolarów, to oznacza, że wydał na nie więcej niż na zakup zagranicznej ropy.

Ponadto Chiny musiały zaimportować technologię oraz maszyny do produkcji wafli, a jeśli chodzi o technologie z odlewni półprzewodników, są tak zdesperowane, że kupują nawet używany sprzęt z Japonii. Ogólnie rzecz biorąc, większość rodzimej technologii do produkcji układów scalonych w Chinach jest stara i staje się przestarzała, ponieważ cele technologiczne wciąż przerastają chińskie możliwości.

Niezdolność Chin do produkcji wysokiej klasy chipów „utrudni im prawdziwie dominować w cyfrowej rewolucji możliwej dzięki infrastrukturze 5G, we wzroście zastosowania w przemyśle usług w chmurze, big data i sztucznej inteligencji oraz w postępie w mocy obliczeniowej, w tym dla urządzeń mobilnych i połączonych obiektów” – stwierdził Mathieu Duchâtel, dyrektor Programu ds. Azji w Institut Montaigne i autor opublikowanego niedawno raportu ten temat.

Chiński sposób rozwiązywania problemu, poprzez pokonanie przeszkód takich jak te, jest typowy: wydaj dużo pieniędzy i siły roboczej na rozwiązanie problemu i miej to wszystko pod nadzorem biurokratów z władz centralnych. W przypadku chińskiego sektora mikroprocesorów oznacza to poleganie po części na przedsiębiorstwach państwowych, subsydiach i ulgach podatkowych.

Na przykład Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC), największa chińska fabryka półprzewodników, jest częściowo własnością państwa. W Naura Technology Group Co., jednej z czołowych chińskich firm produkujących sprzęt do wytwarzania wafli, dotacje rządowe stanowiły 87 proc. zysku netto w 2019 roku.

To podejście czasami działa, choć często jest marnotrawstwem. Ale kiedy ponosi porażkę, jest ona sromotna.

W rzeczywistości jak dotąd odgórny, sterowany przez państwo, model rozwoju Chin nie był w stanie zrealizować ambicji przywódcy KPCh Xi Jinpinga, aby stworzyć wysokiej klasy krajowy przemysł półprzewodników. Po pierwsze, sektor półprzewodników charakteryzuje się niewiarygodnie wysokimi kosztami wejścia. Jedna fabryka wafli może kosztować 10 mld dolarów, w tym sprzęt produkcyjny, który może kosztować miliony dolarów.

Produkcja chipów to tylko połowa problemu, druga połowa to ich projektowanie. Globalny sektor półprzewodników coraz bardziej dzieli się na firmy „bezfabryczne”, które po prostu projektują chipy – takie jak Apple i Qualcomm – oraz fabryki półprzewodników „pure-play”, które produkują chipy zgodnie ze specyfikacją, takie jak Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC). TSMC jest największą na świecie fabryką układów scalonych, posiadającą cztery zakłady GigaFab na Tajwanie, a Tajwan i Korea Południowa wspólnie kontrolują około 70 proc. całej produkcji mikroprocesorów.

Chiny, chcąc się usamodzielnić w produkcji mikroprocesorów, musiałyby się zajmować zarówno projektowaniem, jak i wytwarzaniem. W międzyczasie Chiny, biorąc pod uwagę trwałe ograniczenia w rodzimym przemyśle półprzewodnikowym, będą nadal w dużym stopniu polegać na importowanych mikroprocesorach wysokiej klasy i zagranicznej technologii półprzewodnikowej.

W takich przypadkach Chiny zazwyczaj sięgają po inną, uświęconą tradycją metodę – kradzież. Szpiegostwo przemysłowe to od dziesięcioleci chleb powszedni szpiegowskich wysiłków Pekinu, Chiny ukradły wiele zagranicznych technologii – lokomotywy szybkiej kolei z Japonii, helikoptery i technologie rakietowe z Francji oraz myśliwce z Rosji.

Pod koniec 2018 roku amerykański Departament Sprawiedliwości oskarżył dwie firmy, jedną tajwańską i jedną chińską, o spiskowanie w celu kradzieży technologii DRAM z przedsiębiorstwa Micron z Idaho, które produkuje chipy pamięci dynamicznej (ang. dynamic random-access memory, DRAM). Micron kontroluje prawie jedną czwartą światowego rynku DRAM, co czyni je kuszącym celem dla szpiegostwa przemysłowego.

Zrozumiałe jest, że Zachód skontrował chińską kradzież własności intelektualnej. Administracja Trumpa nałożyła ograniczenia handlowe na kilka chińskich firm, w tym Huawei i ZTE. Ostatnio administracja Bidena rozszerzyła to twarde podejście, wpisując na czarną listę siedem chińskich firm, aby powstrzymać TSMC przed eksportem zaawansowanych mikroprocesorów do Chin.

Ciągłe trudności Chin w tworzeniu konkurencyjnego na świecie przemysłu mikroprocesorowego ujawniają błąd w zbytnim poleganiu na państwowym, odgórnym modelu rozwoju. W czasie gdy istnieje zbyt duża tendencja do postrzegania Chin jako państwa, które jest dumne i odnosi sukcesy w każdym przedsięwzięciu, do którego przykłada rękę, ważne jest, aby zastanowić się również nad jego wbudowanymi słabymi punktami.

Richard A. Bitzinger jest niezależnym analitykiem ds. bezpieczeństwa międzynarodowego. Wcześniej był starszym współpracownikiem Programu Transformacji Wojskowych w Szkole Studiów Międzynarodowych im. S. Rajaratnama (RSIS) w Singapurze, a także pracował w rządzie USA i w różnych ośrodkach analitycznych. Jego badania koncentrują się na kwestiach bezpieczeństwa i obrony w regionie Azji i Pacyfiku, w tym na wzroście znaczenia Chin jako potęgi militarnej oraz modernizacji wojskowej i rozprzestrzenianiu broni w tamtym regionie.

Poglądy wyrażone w tym artykule są opiniami autora i niekoniecznie odzwierciedlają poglądy „The Epoch Times”.

Tekst oryginalny ukazał się w anglojęzycznej edycji „The Epoch Times” dnia 2021-07-17, link do artykułu: https://www.theepochtimes.com/microchips-chinas-weakest-link_3905581.html

Tagi:

Wykorzystujemy pliki cookies, by dowiedzieć się, w jaki sposób użytkownicy korzystają z naszej strony internetowej i móc usprawnić korzystanie z niej. Dalsze korzystanie z tej strony internetowej jest jednoznaczne z zaakceptowaniem polityki cookies, aktualnej polityki prywatności i aktualnych warunków użytkowania. Więcej informacji Akceptuję