США vs Китай: война микрочипов

Как обстоят дела на «поле битвы» и как КНР обходит ограничения?

Полупроводниковая промышленность имеет ключевое значение для таких технологических инноваций, как искусственный интеллект, электромобили и автоматизация производства. Она играет решающую роль в экономическом развитии стран и их национальной безопасности.

Использование полупроводников для искусственного интеллекта вызывает наибольшую обеспокоенность у США и Китая. Обе страны вкладывают значительные средства в системы с поддержкой искусственного интеллекта, которые зависят от микрочипов. Торговая война между этими странами распространилась и на микроэлектронику.

В то время как на долю США приходится около 25% мирового спроса на полупроводники, их доля в мировом производстве составляет лишь 12%, по сравнению с 37% в 1990-х годах. У американцев это вызывает обеспокоенность по поводу угрозы национальной безопасности, учитывая стремление Китая занять лидирующие позиции в этой важной отрасли. В декабре 2017 года Стратегия национальной безопасности США определила Китай как «стратегического конкурента», и противостояние между США и Китаем в области технологий продолжает нарастать.

Китай, одна из ведущих стран мира в сфере инноваций, с начала 2000-х годов активно инвестирует в науку и технологии. По данным Ассоциации полупроводниковой промышленности (Semiconductor Industry Association), с 2014-го по 2030 год Китай инвестирует в полупроводники более $150 миллиардов. Инвестиции в НИОКР в целом выросли с $106 млрд в 2010 году до $463 млрд в 2022 году.

США. Борьба с развитием китайской микроэлектроники

США начали активно противостоять микроэлектронике Китая при Дональде Трампе. В 2018 году он подписал закон о реформе экспортного контроля, который ограничил экспорт критически важных технологий. Этот закон стал началом череды ограничений, направленных на сдерживание китайских технологических амбиций.

Первой под удар попала компания Huawei, обвиненная в шпионаже и краже технологий. Продажи компании резко упали, и она до сих пор пытается восстановить свои позиции.

В 2019 году администрация Трампа запретила Huawei продажу американских компонентов, пытаясь лишить его доступа к передовым технологиям для сетей 5G. В 2020 году в санкционные списки был включен SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corporation) — крупнейший производитель полупроводников в Китае. В 2018 году компания Fujian Jinhua Integrated Circuit Co. Ltd. также оказалась в черном списке, что привело к остановке ее работы.

В августе 2022 года администрация Байдена приняла закон о чипах и науке, направленный на стимулирование внутреннего производства полупроводников и снижение зависимости от импорта. В октябре 2022 года Белый дом ввел комплекс санкций и инструментов контроля для защиты интеллектуальной собственности и национальной безопасности США, ограничив доступ Китая к передовым чипам. Эти меры касались экспорта оборудования для производства чипов с уровнем миниатюризации 14/16 нанометров и ниже.

7 октября 2022 года правительство США ввело в действие новые правила экспортного контроля, направленные на ограничение китайского сектора искусственного интеллекта и полупроводниковой промышленности. Эта дата ознаменовала начало новой эры в американо-китайских отношениях, став важной вехой в международной политике.

Тогда госсекретарь США Энтони Блинкен подчеркнул значимость этого события: «Мир после окончания холодной войны подошел к концу, и сейчас идет острая конкуренция за то, что будет дальше. И в основе этой конкуренции лежат технологии».

Европейский союз также разработал свой подход, приняв Европейский закон о чипах (ECA), чтобы удвоить долю мирового производства чипов до 20% к 2030 году. Европейские и международные производители микросхем активно участвуют в планах НИОКР и расширения производства в Европе, надеясь на финансирование от ЕС.

США также укрепили координацию санкций с Японией и Нидерландами, чтобы усилить контроль за экспортом высокопроизводительного оборудования для выпуска полупроводников. Компании этих стран создают значительную долю мирового производственного оборудования, что делает их ключевыми в цепочках поставок отрасли.

В конце марта 2024 года администрация Байдена ужесточила доступ Китая к американским чипам для ИИ и инструментам для их изготовления. Обновленные правила также касаются ноутбуков, содержащих передовые чипы, и вводят ограничения на экспорт американских технологий китайским компаниям.

В США также составляют список передовых китайских заводов, которым будет запрещен доступ к американским технологиям. Этот шаг направлен на более строгое соблюдение санкций и ограничение возможностей Китая по приобретению новейших технологий. В ответ на это правительства провинций Китая увеличивают субсидии на производство чипов, что позволяет китайским компаниям, таким как SMIC и Huawei, получать значительные выгоды.

Китай. Курс на независимость от западных технологий

С 2015 года председатель КНР Си Цзиньпин активно продвигает стратегию достижения технологической независимости, нацеливаясь на сокращение зависимости Китая от импорта критически важных технологий и их компонентов из западных стран. В рамках стратегии «Сделано в Китае-2025» изначально ставилась цель увеличить уровень самообеспечения в сфере полупроводников с 10 до 70% к 2025 году. Позже эта цель была пересмотрена, и теперь она составляет 75% к 2030 году.

Хотя на начальном этапе считалось, что китайской компании SMIC потребуется семь лет, чтобы догнать западных технологических лидеров, последние успехи SMIC и Huawei Technologies в производстве передовых 7-нанометровых чипов демонстрируют значительный прогресс.

Документ Государственного совета КНР, опубликованный в июле 2020 года, подтверждает приверженность Китая поддержке полупроводниковой индустрии, включая налоговые льготы и другие меры поддержки. Этот документ признает необходимость временного импорта иностранной техники, подчеркивая при этом стремление к технологической самодостаточности.

Реакция Китая на экспортный контроль США в начале октября 2022 года была относительно сдержанной. Китай критиковал действия США на дипломатических форумах, подал иск во Всемирную торговую организацию и рассматривал возможность масштабных субсидий для полупроводниковой промышленности.

В ответ на санкции США, введенные 7 октября 2022 года, Китай рассматривал возможность введения новых ограничений на экспорт редкоземельных элементов. Китай контролирует 80% мировых мощностей по переработке этих минералов, необходимых для производства высокотехнологичных изделий, таких как аккумуляторы и экраны.

Кроме того, с мая 2023 года Китай запретил импорт продукции американского производителя микросхем памяти Micron для своей критически важной инфраструктуры. Micron производил четверть всех чипов памяти DRAM в мире, и Китай занимал почти 11% в ее продажах. Также в 2023 году Пекин ограничил экспорт галлия и германия — ключевых металлов для полупроводников и электромобилей.

Китайская реакция на новые экспортные ограничения включает критику действий США, которые, по мнению Пекина, нарушают международный рынок полупроводников и создают неопределенность для мировой индустрии. Китай также предпринимает шаги по замене в правительственных учреждениях американских процессоров на отечественные.

В соответствии с новыми руководящими принципами китайские государственные органы и партийные структуры должны использовать отечественные чипы и операционные системы, что подкрепляется рекомендациями Центра оценки информационной безопасности Китая. Центр опубликовал список «безопасных и надежных» процессоров и операционных систем, разработанных китайскими компаниями, включая Huawei и Phytium, которые внесены в черный список в соответствии с правилами экспортного контроля США.

Китайская находчивость в условиях санкций

Из всех категорий товаров, на которые распространяются экспортные ограничения, контроль за оборудованием для производства микросхем является наиболее простым для выполнения. Это оборудование крупногабаритное, дорогостоящее и требует значительной послепродажной поддержки. Однако сами чипы малы и легки, что делает их идеальной мишенью для контрабанды. Китай стал центром мировой контрабандной сети, в которой происходит оборот дефицитных высокотехнологичных компонентов.

Несмотря на экспортные ограничения, Китай находит способы обходить эти меры. Более актуальной тактикой Китая для обхода контроля является доступ к вычислительным мощностям через облако. Поскольку правила контроля ориентированы на географическое направление, китайские компании в области искусственного интеллекта могут импортировать чипы в свои дочерние компании в других странах, например, в Индии, и через облако предоставлять доступ к вычислительным мощностям китайским программистам.

Китайские компании также используют чипы, соответствующие пороговым показателям экспортного контроля, для компенсации снижения производительности. Nvidia, ведущий поставщик чипов для обучения моделей ИИ, выпустила варианты своих чипов, которые можно легально экспортировать в Китай. Общее снижение производительности при использовании таких чипов составляет менее 10%, что вполне приемлемо для китайских компаний.

Американские компании и СМИ не раз обвиняли Китай в шпионаже и краже технологий полупроводниковой промышленности. Например, СМИ США писали о том, что в ходе судебного процесса 2018 года против бывшего сотрудника ASML (Advanced Semiconductor Materials Lithography) было доказано, что кража исходного кода и передача его китайским конкурентам была частью заговора с целью получения технологии для китайского правительства.

В марте 2023 года генеральный директор ASML заявил, что компания ежегодно сталкивается с тысячами инцидентов, связанных с безопасностью. О кражах также сообщала компания Micron, чьи технологии были переданы китайскому конкуренту Fujian Jinhua.

Тайвань, имея ключевое значение в полупроводниковой промышленности, также сообщает о проблеме промышленного шпионажа. Китайские компании предлагают тайваньским инженерам зарплаты в пять раз выше, чем они могут получать на Тайване, и создают подставные компании на острове для вербовки работников. В ответ Тайвань ввел новые законы для укрепления безопасности своей промышленности, включая создание специальной судебной системы по экономическому шпионажу для ускорения процессов и вынесения обвинительных приговоров.

Перспективы развития «войны чипов»

США сталкиваются с серьезной дилеммой в свете новейших китайских инвестиций в микрочипы. С одной стороны, США обеспокоены слабыми процедурами лицензирования, которые позволяют передавать Китаю важные технологии через ключевых союзников, и стремятся ограничить доступ Пекина к этим технологиям.

С другой стороны, жесткие меры могут стимулировать Китай к наращиванию собственного производства, что создает дополнительные проблемы для стабильности в Восточной Азии. Снижение стратегической важности Тайваня в результате китайской автономии в производстве микрочипов может привести к политическим выгодам для Пекина.

Американская политика по ограничению использования полупроводниковых чипов будет иметь глобальные последствия, затрагивая высокотехнологичные корпорации и военные штабы по всему миру. США удалось заставить свои компании и союзников соблюдать более жесткие правила, но западные компании не в восторге от перспективы потери китайского рынка. Nvidia, ранее занимавшая 90% китайского рынка чипов искусственного интеллекта, заявила, что экспортные ограничения США могут привести к постоянной потере возможностей для американской промышленности.

Генеральный директор ASML Питер Веннинк заявил, что отказ от Китая будет стимулировать инновации в этой стране, делая ее более конкурентоспособной: «В Китае проживает 1,4 млрд человек, многие из которых умны. Они предлагают решения, о которых мы еще не задумывались. Вы заставляете их быть очень инновационными.».

Китай остается важным рынком для американских производителей микросхем. Данные S&P Global показывают, что такие гиганты, как Intel, Broadcom, Qualcomm и Marvell Technology, получают больший доход от Китая, чем от США. В ответ на ограничения Nvidia и Intel разработали модифицированные версии чипов для китайского рынка, но США обновили правила, чтобы устранить эти лазейки.

Тем не менее, Nvidia продолжает работать над новыми чипами для Китая, а Intel продает процессоры для ноутбуков китайской компании Huawei, несмотря на ограничения. Американские санкции уже негативно сказались на стоимости компаний-производителей оборудования, таких как Applied Materials, KLA, Lam Research и ASML.

Основатель Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) Моррис Чанг считает планы США по лидерству в производстве микропроцессоров дорогостоящими и бесполезными. Он подчеркивает, что Тайвань имеет конкурентные преимущества в производстве, которые невозможно воспроизвести в США. Чанг поддерживает усилия Америки по замедлению полупроводниковой промышленности Китая, но опасается, что производство чипов в США приведет к росту цен и задержкам в поставках. Тайваньская общественность также реагирует неоднозначно на сотрудничество с США. Оппозиционная партия Гоминьдан обвиняет правящую Демократическую прогрессивную партию в подрыве тайваньской экономики в угоду США.

«Война чипов» между Китаем и США показывает, насколько микроэлектроника важна не только для технологического прогресса, но и для геополитики. Сегодня чипы — это не просто компонент высоких технологий, а элемент, на котором строятся международные отношения и ситуация на мировой арене. Как будут развиваться события в этой непростой игре, зависит от того, как стороны сумеют сбалансировать свои экономические и политические интересы.

26.09.2024
Екатерина Александрова
Фото: Midjourney

Мы рекомендуем:

Нетоксичный 2D, или Новый способ получения универсальных наноматериалов

Нетоксичный 2D, или Новый способ получения универсальных наноматериалов

Новые сенсоры приближают создание чувствующих роботов и протезов

Новые сенсоры приближают создание чувствующих роботов и протезов

Нетоксичный 2D, или Новый способ получения универсальных наноматериалов

Нетоксичный 2D, или Новый способ получения универсальных наноматериалов