Войны из-за чипов. Кто будет контролировать производство микросхем в 21 веке?
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 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.
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:
- Сделано в Китае 2025
- 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.
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.
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.
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.
