Головна » Новини і коментарі » 2021 » Не всі напівпровідники однакові

Не всі напівпровідники однакові

28.04.2022
983

За Д.Шубхаму і Г.Д. Вішеру

Стійкі ланцюжки постачання лежать в основі національної безпеки в двадцять першому столітті. Без своєчасного постачання критично важливих матеріалів, таких як нафта або напівпровідники, економіка та збройні сили країни можуть серйозно постраждати. Ланцюжки поставок напівпровідників, зокрема, мають серйозні наслідки для національної безпеки з огляду на їхнє широке цивільне та військове застосування. Найбільш важливими є логічні мікросхеми провідних вузлів, які включають мікропроцесори, центральні процесори, графічні процесори, прикладні процесори, програмовані користувачем логічні матриці та спеціалізовані інтегральні схеми нижче 10 нанометрів (нм). Як зазначив минулого року Білий дім, «ці передові чіпи є основою технологій, що змінюють парадигму». Ці «технології, що змінюють парадигму», включають квантові обчислення, передові бездротові мережі і штучний інтелект (ШІ).

І Сполучені Штати, і Китай залежать від зарубіжних каналів постачання — таких як матеріали, обладнання, збирання, тестування та пакування — для цих чіпів. Цей найважливіший ланцюжок постачання вразливий через зростання геополітичних ризиків, включаючи американо-китайську стратегічну конкуренцію і, можливо, китайсько-тайванський військовий конфлікт.

Логічні чіпи життєво важливі для сучасних обчислень - вони живлять центри обробки даних та пристрої зі ШІ, а також лежать в основі найважливіших програм в аерокосмічній, оборонній та телекомунікаційній сферах. Не буде несправедливим сказати, що більшість ключових секторів сучасної економіки що неспроможні без них функціонувати. Логічні мікросхеми провідного вузла мають навіть більше значення, ніж логічні мікросхеми. Це з тим, що «вузол» — це покоління технологій, а «провідний вузол» — це передове покоління чіпів. ці чіпи лежать в основі нових технологій і галузей, що розвиваються, зосереджених навколо цих технологій, включаючи відновлювані джерела енергії, технології 5G та Інтернет речей. Як зауважив економіст Goldman Sachs Спенсер Хілл, «хоча на напівпровідники припадає всього 0,3 відсотка виробництва США, вони є важливим фактором виробництва для 12 відсотків ВВП». Логічні мікросхеми провідних вузлів, враховуючи їхнє подвійне призначення, також відіграють значну роль у військовій справі. Ці чіпи необхідні для різних аерокосмічних та оборонних систем, у тому числі для мереж зв'язку, а також широкого спектру передових військових додатків.

Важливість логічних мікросхем з провідними вузлами означає, що їхнє виробництво важливе не тільки з економічної точки зору, але і з точки зору національної безпеки. Тим не менш, саме тут виникають побоювання, оскільки ці мікросхеми вбудовані у дорогі та складні глобальні ланцюжки поставок. Логічні мікросхеми провідного вузла часто вимагають незамінних каналів постачання, включаючи спеціалізоване обладнання та виробничі потужності. В даний час у США не виробляються логічні мікросхеми з провідними вузлами. Тайвань — розташований неподалік узбережжя Китаю, стратегічного конкурента США, — володіє 92 відсотками потужностей з виробництва логічних мікросхем провідних вузлів. Інші 8 відсотків припадає на Південну Корею.

При цьому ланцюжки постачань знаходяться під загрозою природних катаклізмів та торгових суперечок. Військовий конфлікт є найбільш помітним і добре відомим ризиком для східноазіатських ланцюжків поставок провідних вузлів: Китай знову заявив про своє бажання інтегрувати Тайвань, при необхідності вдавшись до сили. Зрозуміло, що такий військовий конфлікт не просто порушив би основні торгові шляхи в регіоні, затримавши відвантаження чіпів і пов'язане з ними виробництво товарів, що залежать від чіпів: у гіршому випадку всі виробничі потужності Тайваню можуть бути знищені, що призведе до видалення 92% всього виробництва логічних мікросхем провідних вузлів на світовому ринку.

Хоча американська компанія Intel має потенціал для їхнього виробництва, і Вашингтон усвідомив, що його нинішня залежність ризикована, виробництво напівпровідників у США почнеться не раніше 2023 року. Більш того, Сполучені Штати також повністю залежать від компанії ASML, що базується в Нідерландах, в області літографічних сканерів з ультрафіолетовим випромінюванням, які необхідні для виробництва логічних мікросхем. Китай однаково залежить від існуючих ланцюжків постачання логічних мікросхем провідних вузлів і також активно прагне усунути цю вразливість. Пекін інвестував понад 150 мільярдів доларів у субсидії на виробництво напівпровідників, а китайські фірми, як повідомляється, досягли успіхів у виробництві логічних мікросхем з розміром 7 нм. Goldman Sachs прогнозує, що Китай почне виробляти 7-нм чіпи в 2023 році і 5-нм чіпи до 2025 року (такі компанії, як Alibaba, Baidu і ZTE, мають перевірені конструкції логічних мікросхем провідних вузлів).

У міру посилення конкуренції між США та Китаєм, і Вашингтон, і Пекін прагнутимуть усунення вразливості в ланцюжках поставок і пріоритет логічним чіпам провідних вузлів, а чи не всім чіпам.

 

Читайте також:

Ілон Маск купив Twitter

Світовий банк погіршив прогноз на 2022 рік

 
Дивитись всі події