Холодна війна між США та Китаєм стає гонкою за напівпровідники, а не за зброю
Наша цифрова цивілізація, якщо її можна так назвати, працює лише на двох числах – 0 і 1. Пристрої, які ми називаємо комп’ютерами, працюють на величезних рядках одиниць і нулів. як? За наявності електричних струмів, які течуть або ні. Маленькі електронні перемикачі, які вирішують, увімкнено (1) чи вимкнено (0), називаються транзисторами .
Колись це були матеріальні об’єкти: я пам’ятаю, як купив один за свої кишенькові гроші в 1950-х роках для радіоприймача, який будував. Але швидко вони зменшилися в розмірі, аж до того, що електричні схеми з їх допомогою можна було викарбувати на тонких кремнієвих пластинах. Я думаю, саме тому їх стали називати кремнієвими «чіпами».
У наш час чіп — це сітка з мільйонів або навіть мільярдів цих крихітних перемикачів, які вмикаються та вимикаються, щоб обробляти ці одиниці та нулі — зберігати їх і перетворювати зображення, символи, звуки тощо — у мільярди двійкових цифр. У 1960-х роках Гордон Мур, співзасновник Intel, одного з перших виробників мікросхем, помітив, що щороку компанія могла подвоїти кількість транзисторів, які вона вставляла на певну ділянку кремнію. І оскільки обчислювальна потужність, здавалося, корелювала з щільністю мікросхеми, він сформулював закон Мура , який показав, що обчислювальна потужність подвоюватиметься кожні два роки – сукупний річний темп зростання 41%, – що пояснює, чому процесор A15 у моєму Apple iPhone ( який має 15 мільярдів транзисторів) має значно більшу обчислювальну потужність, ніж комп’ютер IBM розміром із кімнату, яким я користувався, будучи студентом.
Отже, комп’ютерам неодмінно потрібні чіпи. Але це означає, що мікросхеми потрібні майже всьому . Як так? Тому що комп’ютери вбудовані майже в кожен пристрій, який ми використовуємо. І не тільки в речах, які ми вважаємо електронними. Однією з речей, які ми дізналися під час пандемії, було те, що автомобілям і тракторам потрібні чіпи – просто тому, що їхні блоки керування двигунами — це, в основному, маленькі, спеціально створені комп’ютери. Коли Covid-19 поширив продажі автомобілів, виробники напівпровідників перемикнули свої виробничі лінії, щоб обслуговувати інших – набагато більших – клієнтів. А потім, коли у 2021 році все почало повертатися до норми, виробники автомобілів виявили , що вони відійшли в кінець черги напівпровідників – і їхнівиробничі лінії зупинилися. Так само для мікрохвильових плит, пральних машин і холодильників
Виробництво чіпсів — феноменально трудомістка і дорога справа. Це вимагає величезних капіталовкладень, фанатичних рівнів чистоти та контролю якості та колосального досвіду. На даний момент більшість цих інгредієнтів зосереджено в одній організації – Тайванській компанії з виробництва напівпровідників (TSMC), яка була заснована Моррісом Чангом у 1987 році як кремнієва «ливарня» – тобто контрактний виробник. Іншими словами, він створює чіпи, які розробляють інші організації (наприклад, Apple, Qualcomm, Broadcom, Arm і Nvidia). І без TSMC ці корпорації мали б великі труднощі з перетворенням своїх передових схем на продукти.
У ті десятиліття, коли Захід все ще був під дією наркотиків глобалізації, той факт, що речі, на які ми покладалися, вироблялися деінде, здавалося, нас не турбував. Apple могла з радістю похвалитися тим, що хоча її телефони були розроблені в Каліфорнії, їхні процесори виготовлялися на Тайвані , а збиралися в Китаї. І той факт, що реальної альтернативи TSMC на заході не було, також здавався безпроблемним.
Але це було тоді, а це зараз. Ми йдемо до холодної війни 2.0. Напруга між США та Китаєм є очевидною та зростає. Американці запровадили широкий спектр різкого експортного контролю над технологічною продукцією, включаючи заходи щодо відключення Китаю від напівпровідникових мікросхем, виготовлених за допомогою американських інструментів у будь-якій точці світу. Мета полягає в тому, щоб уповільнити просування Китаю до виготовлення високоякісних мікросхем. Водночас, у США та континентальній Європі триває щира панічна робота щодо будівництва високоякісних заводів з виробництва мікросхем. TSMC навіть будує один в Арізоні, можливо, залучивши понад 50 мільярдів доларів у вигляді стимулів, запропонованих урядом США. Але він буде готовий до прайм-тайму ще деякий час.
В основі всіх цих подій лежить геополітичний кошмар. Китаю, як і Заходу, не вистачає власних потужностей з виготовлення високоякісних чіпів, а TSMC знаходиться на Тайвані, який пекінський режим вважає частиною батьківщини – і просто через вузьку водойму. Як пише Economist , TSMC становить 84%найдосконаліших чіпів і «якщо виробництво в TSMC буде зупинено, глобальна електронна промисловість призведе до незлічених витрат. Технології та ноу-хау фірми, мабуть, на десятиліття випереджають конкурентів, і знадобляться багато років роботи, перш ніж Америка чи Китай зможуть наздогнати їх». У редакційній статті газета описала Тайвань як «найнебезпечніше місце на Землі». Якщо це виявиться, то не матиме значення, скільки мільярдів транзисторів у наших телефонах.