Zašto je proizvodnja računalnih čipova postala nova globalna utrka za naoružanjem?

Korporativni giganti oduvijek su se natjecali u iznimno složenom i rizičnom poslu proizvodnje poluvodiča. Sad su se i vlade uključile u tu utrku. Ti kritični tehnološki elementi, poznati kao integrirani sklopovi ili, češće, samo čipovi mogli bi biti najmanji, ali najzahtjevniji proizvodi ikad proizvedeni. Budući da ih je tako teško i skupo proizvesti, cijeli se svijet oslanja na samo nekoliko poduzeća, a ta je ovisnost postala očita tijekom nestašica u pandemijskom razdoblju.

Pristup čipovima postao je i geopolitičko oružje, kao što se može vidjeti na primjeru SAD-a koji je pojačao ograničenja izvoza u Kinu kako bi obuzdao uspon ekonomskog rivala. 

1. Zašto postoji rat oko čipova? 

Silicij je u središtu svakog otkrića umjetne inteligencije, povećanja dometa električnih vozila ili sustava navođenja za hipersonične projektile. Većina vodeće svjetske tehnologije čipova potječe iz SAD-a. Kina je najveće tržište za elektroničke komponente i ima sve veću želju da sama proizvodi više čipova koje rabi. Tako je ta industrija postala važan problem za Washington koji pokušava ograničiti uspon svog azijskog rivala i time, kako tvrdi, baviti se pitanjima nacionalne sigurnosti.

S druge strane, Peking je uložio milijarde u napore da izgradi vlastitu industriju čipova i smanji svoju ovisnost o uvozu koji je sve više podložan ograničenjima koje nameće SAD. U isto vrijeme, Europa i SAD odvajaju goleme svote državnog novca kako bi vratili fizičku proizvodnju čipova i tako smanjili, kako tvrde, opasnu ovisnost o nekoliko pogona u istočnoj Aziji. 

2. Zašto su čipovi toliko bitni? 

Čipovi su nužni za obradu i razumijevanje hrpe podataka koji trenutačno konkuriraju nafti kao žili kucavici gospodarstva. Izrađuju se od materijala položenih na silicijske diskove, a mogu obavljati razne funkcije. Memorijski čipovi, koji pohranjuju podatke, relativno su jednostavni i njima se trguje poput robe. Logički čipovi, koji pokreću programe i djeluju kao mozak uređaja, složeniji su i skuplji.

Pristup komponentama kao što je H100 AI akcelerator tvrtke Nvidia postao je povezan i s nacionalnom sigurnošću i bogatstvom divovskih kompanija kao što su Alphabetov Google i Microsoft , koje se utrkuju u izgradnji ogromnih podatkovnih centara s ciljem prevlasti u onome što se smatra budućnošću računalstva.

Međutim, čak i svakodnevni uređaji sve više ovise o čipovima. Svaki pritisak gumba u automobilu punom gadgeta zahtijeva jednostavne čipove za prevođenje tog dodira u elektroničke signale. Osim toga, svi uređaji na baterije trebaju čipove za pretvorbu i regulaciju protoka električne energije. 

3. Tko kontrolira opskrbu? 

Proizvodnja čipova postala je sve nestabilniji i ekskluzivniji posao. Za novo postrojenje potrebno je više od 20 milijardi dolara (18,53 milijarde eura), gradi se godinama i treba raditi bez prekida 24 sata dnevno kako bi ostvarilo profit. Razmjer potrebnih sredstava smanjio je broj poduzeća s ovom vrhunskom tehnologijom na samo tri — Taiwan Semiconductor Manufacturing (TSMC), južnokorejski Samsung Electronics i američki Intel.

TSMC i Samsung proizvode za vanjska poduzeća u cijelom svijetu. Svi, od Nvidije do internih pothvata Microsofta i Amazona, ovise o pristupu najboljoj proizvodnji, koja se većinom nalazi u Tajvanu. Intel je prije bio usredotočen na proizvodnju čipova za vlastitu upotrebu, no sada se pokušava natjecati s TSMC-om i Samsungom za ugovornu proizvodnju.

Niže u prehrambenom lancu postoji ogromna industrija koja proizvodi takozvane analogne čipove. Tvrtke kao što su Texas Instruments i STMicroelectronics vodeći su proizvođači komponenti koje kontroliraju pritiske tipki i pretvaraju energiju u uređajima. To je područje na koje cilja Kina kojoj je blokiran pristup brojnim strojevima potrebnima za izradu vrhunskih dijelova te stoga ulaže znatna sredstva kako bi povećala proizvodnju i zgrabila tržišni udio. 

4. Što se događa u geopolitičkom natjecanju? 

Unatoč ogromnim ulaganjima Kine, proizvođači čipova u zemlji i dalje ovise o američkoj tehnologiji, a njihov se pristup inozemnoj tehnologiji proizvodnje čipova smanjuje. 

SAD je 2023. uveo strožu kontrolu izvoza  nekih čipova i opreme za proizvodnju čipova kako bi zaustavio Kinu u razvoju mogućnosti koje Washington smatra potencijalnom vojnom prijetnjom, kao što su superračunala i umjetna inteligencija. U listopadu su pravila dodatno pooštrena, a sporazumi postignuti s Japanom i Nizozemskom trebali su stupiti na snagu 2024. godine.

Početkom 2024. SAD je izvršio pritisak na saveznike da dodatno pooštre ograničenja kineskom pristupu tehnologiji poluvodiča s ciljem popunjavanja rupa u kontroli izvoza. Bidenova administracija pokušava pridobiti Njemačku i Južnu Koreju u sporazum o suzbijanju kineskog pristupa čipovima koji već uključuje Japan i Nizozemsku jer sve četiri zemlje imaju ključna poduzeća u opskrbnom lancu poluvodiča. 

Neki od kineskih tehnoloških lidera, uključujući Huawei Technologies, stavljeni su na popis subjekata na koje se primjenjuju ograničenja. Američki dobavljači tehnologije čipova moraju dobiti odobrenje američke vlade za prodaju poduzećima s te crne liste, što bi trebalo ograničiti sposobnost Kine da razvija napredne čipove i gradi vrhunske UI aplikacije. Međutim, Huawei je 2023. najavio mobitel Mate 60 Pro koji pokreće novi čip Kirin 9000s. Taj je procesor proizveo Semiconductor Manufacturing International sa sjedištem u Šangaju uz upotrebu takozvane 7-nanometarske tehnologije, koja je naprednija nego što dopuštaju američka pravila. 

Mate 60 Pro | Bloomberg

 

Američki političari odlučili su da moraju učiniti više od pukog sputavanja Kine. Zakon o čipovima i znanosti iz 2022. osigurat će oko 50 milijardi dolara (46,33 milijarde eura) federalnog novca za potporu američke proizvodnje poluvodiča i poticanje kvalificirane radne snage potrebne industriji. TSMC, Samsung i Intel, tri najveća proizvođača čipova, najavili su planove za nove tvornice u SAD-u. 

Europa se uključila u utrku za smanjenje koncentracije proizvodnje u istočnoj Aziji. Države Europske unije u studenom su se dogovorile o planu od 43 milijarde eura za pokretanje vlastite proizvodnje poluvodiča. Cilj je udvostručiti proizvodnju u bloku na 20 posto globalnog tržišta do 2030. godine. 

Japan je namijenio oko četiri bilijuna jena (24,5 milijarde eura) državnih sredstava za revitalizaciju svog sektora poluvodiča i nada se da će potrošnja na tom području, uključujući potporu privatnom sektoru, moći doseći 10 bilijuna jena (61 milijardu eura). Ciljevi plana uključuju i utrostručenje prodaje čipova proizvedenih u zemlji do 2030. godine. 

5. Kako se Tajvan uklapa u ovu priču? 

Ova se otočna demokracija pojavila kao dominantni igrač u proizvodnji čipova vanjskih izvođača djelomično zbog vladine odluke iz 1970-ih da promiče elektroničku industriju. TSMC je gotovo sam stvorio poslovni model izgradnje čipova koje su dizajnirali drugi. Korisnici čipova prihvatili su takav pristup dok su cijene novih postrojenja vrtoglavo rasle. Veliki kupci kao što su Apple dali su TSMC-u ogromnu priliku za razvoj vodećeg stručnog znanja u industriji, a sada se svijet oslanja na to. Poduzeće je nadmašilo Intel po prihodima u 2022. godini. Dosezanje njegove veličine i vještina trajalo bi godinama i koštalo pravo bogatstvo.

Ipak, zahvaljujući političkim razlozima, ova utrka više nije usredotočena samo na novac, a SAD je dao naslutiti da će nastaviti s naporima da ograniči kineski pristup čipovima američkog dizajna proizvedenima u tajvanskim poduzećima. Kina već dugo tvrdi da otok koji se nalazi samo 100 milja (160 km) od njezine obale pripada njezinu teritoriju te je prijetila invazijom kako bi spriječila njegovu službenu neovisnost.