V svetu čipov in polprevodnikov že dlje časa poteka velika vojna za tehnološko prevlado, v kateri se glavni boj odvija med Tajvanom, ZDA in Kitajsko.
Polprevodniška kriza zadnjih let v svetovnem gospodarstvu je povzročila dvig cen čipov, povzročila težave v avtomobilski industriji, industriji iger na srečo in medicini. Zakaj se to zgodi? Gre le za gospodarska vprašanja? Je vse to velika politika? Takšna vprašanja si zdaj postavljajo številni strokovnjaki in novinarji.
Zanimivo tudi: Vse o specifikacijah USB in o tem, kako se USB Type-C razlikuje od USB Type-A
Sanje velikana čipov TCMS
Sedež tajvanskega giganta čipov TCMS nas pozdravi z velikim rdečim napisom "Dream". Sanje o prevzemu glavnega mesta na trgu polprevodnikov so gonilna sila svetovnega spopada. To je prvi konflikt, v središču katerega so neobrambne tehnologije. Kdor ima polprevodnike, bo vladal svetu.
Pot od Tajpeja do Hsinčuja traja nekaj več kot eno uro. V tem mestecu ni nič posebej zanimivega: niti dragocenih spomenikov niti lepe arhitekture. Tudi njegova lega na obali Tajvanskega zaliva ne zagotavlja dih jemajočih razgledov. Pa vendar se od glavnega mesta Tajvana do tega mesta z nekaj več kot 400 prebivalci vsak dan po avtocestah vleče tok avtomobilov, ki prevažajo na tisoče inženirjev, programerjev in strokovnjakov za kibernetsko varnost.
Hsinchu potrebuje pravo vojsko takih delavcev. To ni presenetljivo, saj na več kot 700 hektarih industrijskega parka, ki je tu nastal pred več kot štirimi desetletji, danes domuje kar 360 velikih in majhnih tehnoloških podjetij. Tehnološki dragulj v kroni celotnega Tajvana je poslovno okrožje velikanskega podjetja Taiwan Semiconductors Manufacturer Company, bolj znanega kot TSMC. Območje je videti izjemno mirno. Nič ni tako kot pubi, trgovine in neonsko vzdušje Tajpeja.
A naj vas ta umirjenost ne zavede. Dovolj je, da se za trenutek ustavite ob napisu »Sanje«, in za trenutek sanje o tem, da bi si pobliže ogledali to zgradbo ali okolico, hitro ustavijo stražarji, ki srečujejo radovedne turiste. Celotno ozemlje skrbno nadzorujejo termovizije, ki zaznajo vsako gibanje in hitro obvestijo o nepričakovanih gostih.
In nič čudnega: TSMC ni samo tehnološki ponos Tajvana. Prvič, danes je porok varnosti celotne države. Navsezadnje je to država, ki lahko najverjetneje postane vir nove vojne. Čeprav malo politikov in strokovnjakov verjame v scenarij vojaškega napada LRK na Republiko Kitajsko (kot se uradno imenuje Tajvan), je ta otok že v središču vojne.
Kot ste že razumeli, gre za vojno za prevlado nad industrijo polprevodnikov.
Preberite tudi: Vse, kar morate vedeti o Copilotu iz Microsoft
Na sprednji strani čipov je nemirno
Ko se je 6. decembra pojavila video reportaža, v kateri ameriški predsednik Joe Biden stoji ob boku izvršnemu direktorju TSMC Morrisu Changu in napoveduje obsežno investicijo tajvanskega podjetja v Arizoni, je postalo jasno, da to še ni vse. Pa ne, da je Chang napovedal ogromno povečanje investicije z načrtovanih 12 milijard dolarjev na 40. Ključen je bil dogovor, da naj bi v Arizoni zgradili eno najnaprednejših tovarn polprevodnikov na svetu.
In že 8. decembra so poročali, da namerava nizozemska vlada uvesti stroge omejitve za izvoz napredne opreme za proizvodnjo polprevodnikov. Prav na Nizozemskem deluje podjetje ASML, tajkun v proizvodnji strojev za tiskanje čipov v litografiji 14 nm ali manj (torej naprednejši). Zdaj bi morali te avtomobile prepovedati za prodajo na Kitajskem. To ne bo lahka odločitev, saj je lani prodaja na Kitajsko predstavljala 15 % prihodkov ASML. Vendar pa obstaja veliko znakov, da se je vlada v Amsterdamu že lotila tega področja.
9. decembra je japonski minister za industrijo Yasutoshi Nishimura prejel telefonski klic Gine Raimondo, ameriške ministrice za trgovino. Močno je spodbudila Tokio, naj se pridruži industriji čipov, in ne samo, da začneta sodelovati pri njihovi proizvodnji, ampak predvsem pomagati Kitajski odrezati od dobave polprevodniške tehnologije. In čeprav uradnega odziva Japonske na ta predlog še ni, dovolj zgovorno pove dejstvo, da japonsko podjetje Rapidus z ameriškim IBM podpisuje pogodbo za proizvodnjo 2-nanometrskih čipov.
Reakcija same Kitajske je bila skoraj trenutna. Tamkajšnje ministrstvo za trgovino je 12. decembra pri Svetovni trgovinski organizaciji vložilo pritožbo proti ZDA. Razlog: ZDA bodo s svojo politiko omejevanja kitajskih načrtov za proizvodnjo čipov pripeljale do svetovne krize.
Vsi ti dogodki v samo nekaj decembrskih dneh kažejo, kako vroče je ozračje okoli na videz dolgočasnega čipsa oziroma njegove proizvodnje. Čeprav v resnici ta silovita čustva divjajo že dolgo.
Obisk predsednice predstavniškega doma Nancy Pelosi na Tajvanu tistega leta je pokazal, kako močni so. Med njenim letom so se politične razmere na otoku tako razgrele, da so številni strokovnjaki in analitiki, milo rečeno, begali nad posledicami obiska. Zakaj bi začeli nov globalni konflikt, ko pa svet pretresa vojna v Ukrajini? Zakaj Pelosi in ZDA dražijo Kitajsko?
Danes je jasno, da so imele ZDA točno določen cilj in srečanje Pelosi in Morrisa Chunga ni bilo naključno. Ta cilj je omejiti kitajske proizvodne zmogljivosti (s sodelovanjem s Tajvanom in prepričevanjem zahodnih držav k sodelovanju) in tako odrezati Nebeško cesarstvo od proizvodnje čipov.
Preberite tudi: Preizkusil sem Bingov klepetalni robot in ga intervjuval
Kot nafta in zlato
Čips je danes povsod. Prenosnik, na katerem to pišem, se noče niti prižgati, kaj šele priklopiti na internet in shraniti podatke. Brez čipov ni ne ogromnih podatkovnih centrov, ne pametnih telefonov, hladilnikov, pralnih strojev, sesalnikov, elektronskih skuterjev in avtomobilov.
To razumejo vsi strategi v Pekingu in Washingtonu. Ker vse napredne tehnologije – od strojnega učenja do protiraketne obrambe, od avtonomnih vozil do vojaških dronov – zahtevajo napredne čipe.
Danes ni pomembnega področja življenja, ki bi lahko delovalo brez polprevodnikov. To ni samo industrija, informatika ali vojaška sfera, ampak tudi na primer sodobna medicina. Od dostopa do njih je odvisno naše splošno počutje in blaginja. En dron vsebuje od 1,5 tisoč do 3 tisoč mikroprocesorjev. Po podatkih Združenja polprevodniške industrije (SIA) naj bi letos svetovna vrednost tega trga presegla 600 milijard dolarjev, leta 2022 je dosegla 553 milijard dolarjev, leto prej pa 440 milijard dolarjev. Svetovalno podjetje McKinsey ocenjuje, da je svetovno povpraševanje za polprevodnike bo samo rasla, industrija pa naj bi bila do konca desetletja vredna 1 bilijon dolarjev.
Nič čudnega, da je čips danes vreden zlata in nafte. Kako dragocena je ta dobrina, je pokazala pandemija, ko je motnja v dobavnih verigah mikrovezij povzročila njihovo pomanjkanje in prizadela svetovno gospodarstvo. Na tekočih trakovih je bilo na tisoče avtomobilov, ki jih ni bilo mogoče prodati, saj jim brez čipov nisi mogel odpreti niti vrat. Drugim proizvajalcem mobilne opreme je začelo zmanjkovati izdelkov za prodajo. Takrat je svet spoznal res ogromen pomen čipsa.
Vendar pa na svetu ni bolj geografsko koncentrirane industrije kot je proizvodnja čipov. Tudi proizvodnja surove nafte je bolj enakomerno porazdeljena. Savdska Arabija je tajkun, vendar je odgovorna le za 15% svetovne proizvodnje.
Kar zadeva čipe, imamo več svetovnih monopolov. Tajvan je nesporno vodilni v proizvodnji polprevodnikov. Nizozemska z ASML in lastnim trgom strojev nadzoruje napredno litografijo. Južna Koreja proizvede približno 40 % pomnilniških sistemov. In ZDA so še vedno glavni razvijalec znanja in podatkov za tiskanje na čipe.
S takšnim razporedom se Kitajska, ki velja za tehnološko silo z ambicijami postati svetovna sila št. 1, izkaže za odvisno od preostalega sveta. Kitajska še vedno izvaža skoraj vse polprevodnike, ki jih potrebuje. Njihovi načrti za ustvarjanje lastne polprevodniške industrije so bili v nasprotju z ameriškim nasprotnim načrtom, da bi Kitajsko odrezali od vse tehnologije, potrebne za ustvarjanje resnično sodobnih čipov.
In v središču tega načrta je otok v Tihem oceanu, okoli katerega se kopiči vse več nerešenih problemov. Po eni strani so čipi zagotovilo varnosti države, po drugi strani pa razlog za še močnejše težnje Kitajske po priključitvi Tajvana.
Zanimivo tudi: Posodobitev Windows 11 22H2 Moment 3: kaj pričakovati?
Tajvanska tveganja
Po podatkih Boston Consulting Group je leta 2021 90 % tehnološko najnaprednejših polprevodnikov prišlo iz Tajvana, predvsem iz TSMC. Polovico prihodkov podjetje ustvari na ameriškem trgu, približno 10 % pa na kitajskem trgu. Tajvan ima veliko prednost pred svojimi konkurenti tako v obsegu proizvodnje kot v kakovosti. Njihovi procesorji so narejeni po 5-nanometrski tehnologiji. In to pomeni, da so najučinkovitejši in energetsko najučinkovitejši na trgu. Glede na poročilo bo leta 2025 TSMC lahko izdal procesor, ki temelji na 3nm tehnologiji, zahvaljujoč kateri bo pametni telefon z enim polnjenjem lahko deloval približno 4 dni. Skupaj ta posel daje Tajvanu kar 15 % nacionalnega BDP.
Toda Tajvan je že desetletja v geopolitičnem razkolu. Mednarodni položaj države lahko najbolje opišemo z enigmatičnim izrazom "vse je težko". Uradno se Tajvan kot Republika Kitajska ima za političnega in institucionalnega dediča predrevolucionarne Kitajske, LRK pa za uzurpatorja. Za LRK pa je Tajvan "uporniška provinca" in kot del svoje politike ene države se Peking učinkovito bori proti kakršnemu koli mednarodnemu priznanju državnosti Tajvana. Posledično samo 16 držav uradno priznava Tajvan kot neodvisno kitajsko državo. Situacijo dodatno zapleta dejstvo, da vsi tajvanski politiki in ne vsi Tajvanci ne prepoznajo, da je to »prava Kitajska«. Nasprotno: krepijo se predstave o tajvanski državnosti.
V takšni situaciji, podkrepljeni z nenehnimi grožnjami iz Pekinga, je polprevodniški potencial postal glavni pogajalski adut Tajpeja v svetovni politični uganki. Ni enega samega tajvanskega politika, ki ne bi imel svojih pogledov na polprevodnike in tajvansko vlado na tem področju. Manjka le smešna maskota, ki bi se pretvarjala, da je čip in bi se prodajala v obliki magnetkov, obeskov za ključe in figuric. A tudi brez tega je vloga polprevodnikov v blaginji in varnosti te države ključna.
»Proizvajamo približno 90 % najnaprednejših polprevodnikov na svetu. Poleg tega 40 % njihovega izvoza poteka po morju. Če torej okoli Tajvana izbruhne kakšen konflikt, bo to kolaps svetovnega gospodarstva. In ne bi želeli iti skozi to. Zato je naša dolžnost zagotoviti, da med Tajvanom in Kitajsko ne pride do konflikta,« pravi Joseph Wu, tajvanski zunanji minister.
To je situacija brez primere. Garant, povejmo naravnost, za preživetje celotne države je tehnologija in ne obramba sploh. Zakaj je torej Tajvan, kot bi dal glavo pod sekiro, pristal na prenos dela svoje proizvodnje v ZDA?
Sama vlada v Tajpeju verjetno ni tako prepričana v neomajno stališče svoje države. V začetku decembra 2022 je lokalno ministrstvo za notranje zadeve napovedalo stroge omejitve za tehnične delavce, ki delajo v ključnih sektorjih in želijo potovati na Kitajsko. Pa ne le za tiste, ki hodijo v službo, ampak tudi za tiste, ki se odpravljajo na potovanje ali pa si le želijo skozi Kitajsko. Tehnični uslužbenci podjetij, ki jih sofinancira vlada (in to velja za polprevodnike), bodo morali pridobiti posebno dovoljenje nacionalnega urada za priseljevanje 60 dni pred načrtovanim odhodom. Še več, nova pravila naj bi veljala tri leta po tem, ko oseba preneha delati v takšnem tehnološkem podjetju.
In to je le prvi korak k zaščiti te najdragocenejše dobrine. Tajvan bo pripravil posebno ekipo za varovanje tehnologije in poslovnih skrivnosti TSMC. Tudi od Američanov. Tako mora tudi ob povečanih naložbah v Arizoni proizvesti opremo, ki je vsaj eno generacijo šibkejša od tiste, ki jo bo proizvedlo matično podjetje v Tajvanu.
Toda ali se bodo ZDA strinjale s takšnim dogovorom?
Preberite tudi: 7 najbolj kul uporab ChatGPT
Čips "made in USA"
Pod vplivom polprevodniške krize in zahtev Kitajske glede Tajvana je Bidnova administracija očitno prešla v ofenzivo. Ena stvar je vlagati v svoj trg, druga stvar je strniti svoje vrste proti Kitajski.
Sredi oktobra - malo pred 20. kongresom Komunistične partije Kitajske - so ZDA izdale predsedniški odlok, ki je uvedel dodatne omejitve pri izvozu naprednih polprevodnikov z velikostjo tranzistorjev pod 14-16 nanometrov na Kitajsko. Se pravi na mikrovezjih, po katerih je na trgu največ povpraševanja. Pomembno je, da to velja tako za tiste, ki so izdelani v ZDA, kot za tiste, ki so jih oblikovala ameriška podjetja, vendar so izdelani v tretjih državah. Za posladek je bila prepoved, da bi ameriški državljani podpirali kitajsko industrijo čipov brez posebnih licenc. Pravzaprav je bil dan ultimat: ali ameriški potni list ali delo za kitajska podjetja v sektorju čipov. Reakcija je bila takojšnja: večina menedžerjev in inženirjev je začela množično zapuščati službo v kitajskih podjetjih.
Poleg tega poskušajo ZDA k sodelovanju privabiti zaveznike. Od tod klici v Tokio in načrti za Nizozemsko. Vse, da bi Kitajsko odrezali s pravim zidom najnovejših tehnologij. A to ne pomeni, da se bodo ZDA popolnoma znebile odvisnosti od uvoza polprevodnikov. Bloombergov Tim Kalpan je v komentarju takoj po tem, ko je bila s pompom objavljena naložba v tovarno v Arizoni, napisal: "Oprostite ZDA, vendar vam 40 milijard dolarjev ne bo kupilo suverenosti čipov." Mogoče ne bodo kupili suverenosti za celotno državo, ampak Apple, katerega izvršni direktor Tim Cook je spremljal Bidna in Morrisa Chunga, se bo morda začel počutiti bolj varnega in neodvisnega. Konec koncev gre četrtina najnaprednejših tajvanskih polprevodnikov v Cookovo podjetje.
Tehnologija bo tako kot doslej ostala bolj ali manj v rokah Tajvancev. Če pa bodo kakšne varnostne težave na samem otoku, bo podpora v ZDA. Za ZDA ostaja izjemno pomembno, da Kitajska nima takšne podpore.
Preberite tudi: Kaj je CorePC - Vse o novem projektu iz Microsoft
Toda Kitajska je v igri
Kitajska zdaj proizvede le približno 15-16 % mikroprocesorjev, ki jih uporabljajo njena podjetja. Ostalo je uvoz. Kitajska želi čim prej spremeniti situacijo in do leta 2030 povečati lastno proizvodnjo na 70 %. Da bi to dosegel, Peking porabi ogromne vsote denarja. Davčne olajšave, subvencije za raziskave in razvoj, podpora pri uvozu komponent in celo nakup tujih konkurentov so tudi velika podpora podjetjem, ki se želijo podati v proizvodnjo čipov.
Skupaj je Peking doslej namenil več kot 150 milijard dolarjev za spodbujanje napredka v industriji polprevodnikov. Očitno to ni bilo dovolj, ampak agencija Reuters je poročal, da Kitajska dela na dodatnem paketu podpore, vrednem več kot 1 bilijon juanov (143 milijard dolarjev) za svojo industrijo polprevodnikov. To jasno kaže na pomen, ki ga pripisujejo tej industriji.
Xi Jinping je junija obiskal podjetje za polprevodnike v Wuhanu. Odločil se je, da bo osebno pregledal pomembna podjetja na Kitajskem, ki se ukvarjajo s proizvodnjo polprevodnikov.
»Življenje tehnologije moramo vzeti v svoje roke. Če lahko vsako mesto, vsak visokotehnološki razvojni sektor, vsako tehnološko podjetje in vsak znanstvenik sledi vladnim smernicam glede tehnoloških inovacij, bomo zagotovo lahko dosegli cilje,« je dejal Xi Jinping..
Cilji, o katerih je govoril, so veliko pomembnejši od rezultatov proizvodnje v enem obratu. Čeprav so odločilnega pomena prav tovarne za proizvodnjo polprevodnikov. Navsezadnje je štiri leta prej v tovarni polprevodnikov v Wuhanu Xi poetično govoril o tem, kako so polprevodniki za industrijo tako pomembni kot srce za človeško telo.
Situacija s sankcijami proti nekaterim kitajskim podjetjem je pokazala, da je treba nekaj storiti. Vsem podjetjem, ne samo iz ZDA, ampak tudi tistim, ki delujejo na tem trgu, je bilo prepovedano prodajati polprevodniške tehnologije podjetja. Huawei. To je bil hladen tuš, saj je pokazal, da bi lahko najpomembnejše kitajsko tehnološko podjetje padlo na kolena. Ravno zaradi pomanjkanja tehnologij za proizvodnjo čipov se je začelo takšno pomanjkanje paradnih konjev Huawei na trgovskih policah. Huawei praktično izgubil položaj na svetovnem trgu pametnih telefonov. Podjetje si še vedno ni opomoglo.
Ni čudno, da si Kitajska želi neodvisnosti. Vendar načrti so načrti, ki jih je vse težje uresničiti. Tudi veliko denarja, vloženega v to panogo, ne pomaga vedno. Najbolj impresiven primer so prizadevanja Hongxin Semiconductor Manufacturing Co. iz Wuhana Isto podjetje, ki ga je obiskal Xi Jinping. Za naložbe v proizvodnjo mikrovezij je porabila vrtoglavih 20 milijard dolarjev. Vse je šlo na račun državne subvencije. Podjetje je obljubilo, da bo namesto tega leta 2020 dobavilo 30 sodobnih polprevodnikov velikosti 14 in 7 nanometrov. Le načrti so se sesuli, preden je tovarna izdelala en sam čip.
Vendar pa so tudi prvi uspehi v Srednjem kraljestvu. To poletje je bilo objavljeno, da je SMIC, eden največjih proizvajalcev čipov na Kitajskem, lansiral 7nm čip, ki le generacijo ali dve zaostaja za vodilnimi v industriji.
Prav to pojasnjuje ameriški napad na proizvodnjo in pridobivanje naprednih čipov in mikrovezij, ki je nenadoma izbruhnil v ozadju ameriško-kitajskega spopada. In vojna čipov nekoliko pojasni besede Morrisa Changa, ki je v svojem govoru v Arizoni napovedal, da sta "globalizacija in prosta trgovina skoraj mrtvi."
Pravzaprav je o prosti trgovini mogoče samo sanjati v času konfliktov. Toda iz neznanega razloga sem prepričan, da nas čaka zelo zanimiv spopad med Kitajsko in ZDA. Morda bo prav to soočenje prispevalo k napredku na področju polprevodnikov.
Preberite tudi:
Mislim, da če bomo nadaljevali s tem tempom, bo prevzela prestol za ktalja čipova. Komur je všeč moje mnenje, naj ga všečka