Война с полупроводниками – путь Китайской Народной Республики к технологическому суверенитету

ine.org.pl 5 месяцы назад

Zdjęcie: ChiÅska polityka energetyczna (11)

Полупроводники, или небольшие агрегаты, приводящие в движение все современное электрооборудование, стали предметом большого обсуждения и интереса, в том числе на государственном уровне. Это неудивительно, тем более что полупроводники играют ключевую роль в экономическом развитии стран и их безопасности. Сектор производства полупроводников также находится в центре интересов Пекина, который стремится к независимости в этой области. Без них не было бы ни электромобилей, ни солнечных батарей, ни современного оружия. Китай уделяет большое внимание самодостаточности и инновациям, отмечая значительный прогресс в производстве.[1]Однако эти усилия не лишены вызовов, особенно в условиях геополитической напряженности.

Мировой рынок полупроводников оценивается более чем в полтриллиона долларов США[2]В продвинутом дизайне чипов доминируют американские компании. Сами чипы в основном производятся в Тайване, Китае и Малайзии, но это возможно только благодаря оборудованию и химическим веществам, происходящим из Европы, Японии и Северной Америки. Пример сложности этого процесса: производство полупроводниковых пластин — тонкого куска полупроводникового материала, на котором интегральная схема печатается для производства чипа — требует более тысячи различных этапов, около 400 различных химических веществ и даже 50 различных типов оборудования.[3].

Китай начал работать в направлении производства полупроводников еще во времена холодной войны, первоначально при поддержке Советского Союза. В начальный период это производство было основано на менее продвинутых продуктах, и значительное развитие произошло только в 1980-х годах, когда Среднее государство открыло двери для иностранного капитала и технологий. Промышленность продолжала расти в 1990-х годах, после того как правительство ввело промышленную политику для поддержки развития, такую как проект 908. В результате государственные ресурсы пошли на фабрики, а также на набор талантов из-за рубежа, с особым акцентом на TSMC. Изначально Шанхай превратился в производственный центр. Однако к 2000 году Китай смог удовлетворить лишь небольшую часть спроса за счет внутреннего производства.[4].

После 2000 года китайский рынок производства полупроводников значительно изменился, в том числе благодаря деятельности таких компаний, как HiSilicon (принадлежит Huawei) и SMIC (Semiconductor Manufacturing Internal Corporation). При большой государственной поддержке, такой как налоговые льготы и фонды НИОКР, а также фонды Национального инвестиционного фонда индустрии ИС («Большой фонд»), эти компании значительно усилили свою деятельность. Только в Китае работают десятки тысяч полупроводниковых компаний. Страна также является крупнейшим потребителем полупроводников в мире. В 2020 году Китай закупил 53,7% мировых поставок чипов на сумму около $240 млрд.[5]Согласно отчету Ассоциации полупроводниковой промышленности, опубликованному в ноябре 2022 года, доля Китая на мировом рынке дизайна чипов, как ожидается, вырастет с 9% в 2020 году до 23% в 2030 году (по сравнению со снижением доли США с 46% до 36%), что является значительным увеличением, но все еще отделяет Пекин от мирового лидера. Хотя Китай еще не конкурентоспособен в разработке и производстве самых современных чипов, он имеет преимущество перед Соединенными Штатами в области сборочного аутсорсинга и полупроводниковых испытаний.[6].

SMIC была создана в 2000 году. Эта компания является частично государственной, крупнейшим китайским производителем полупроводников, а также пятой по величине в мире.[7].

Еще один значимый игрок упоминается ранее HiSilicon. Эта компания была основана в 1991 году и занимается только разработкой чипов, а не производством. Своим успехом компания обязана компании-матери Huawei[8].

YMTC была создана в Ухане в 2016 году с четкой целью снижения зависимости от иностранных компаний. Благодаря щедрому государственному финансированию она стала ведущим китайским производителем чипов. Ей также помогло приобретение многих южнокорейских инженеров. YMTC уже подала более 8000 патентных заявок, и благодаря инновационной технологии Xtacking она выпустила более плотные системы флэш-памяти NAND, чем любая другая компания в мире. В 2021 году компания занимала 4,5% доли мирового рынка этих соглашений.[9]Однако в 2022 году Конгресс США запретил федеральному правительству покупать или использовать чипы YMTC. Компания намерена конкурировать с лидерами отрасли из Южной Кореи, SK Hynix и Samsung, но ответ США представляет собой важную проблему для нее.[10].

UNISOC является крупнейшим китайским разработчиком чипов для мобильных телефонов. В 2021 году она была четвертой по величине компанией в мире после Mediatek, Qualcomm и Apple, с долей 9% на мировом рынке.

Naura, частично принадлежащая государству, является крупнейшим китайским производителем оборудования для производства чипов и ключевой компанией поддержки полупроводниковой промышленности. Will Semiconductor — еще одна компания по разработке полупроводников без собственного завода. Основанная в 2007 году, она является одним из немногих ключевых игроков в отрасли, которые не получают никакой финансовой поддержки от Большого китайского фонда.

GigaDevice — компания, которая разрабатывает чипы без собственного завода и в настоящее время занимает третье место в мире по объему продаж в этом сегменте рынка.

Еще одним важным игроком является Wingtech, основанная в 2006 году. Основной бизнес Wingtech заключается в разработке полупроводниковых интегральных схем, производстве полупроводниковых пластин, оптической визуализации и интеграции продуктов связи.[11].

Старейшей компанией в списке китайских производителей полупроводников является JCET, основанная в 1972 году. Он занимается широким спектром полупроводниковой деятельности, включая упаковку, сборку, производство и тестирование продукции. Это крупнейшая китайская компания в этом сегменте и третья по величине в мире.[12].

Hua Hong была основана в 1996 году для развития китайской индустрии интегральных схем. В глобальном масштабе Hua Hong занимает шестое место среди крупнейших производителей полупроводников с долей рынка 2%. Недавно компания объявила, что намерена разработать передовые 14-нм чипы, которые будут конкурировать с чипами, уже продаваемыми SMIC. На данный момент компания производит полупроводники среднего класса, самые маленькие из которых в настоящее время составляют 28 нм, и фокусируется на улучшении старых технологий.[13].

Важной вехой для китайской полупроводниковой промышленности стала презентация инициативы Made in China 2025 в 2015 году. С инициативой были приняты амбициозные цели – Пекин намеревался добиться самообеспеченности в полупроводниковом производстве 70% спроса.[14]Ввиду трудностей, однако, эта цель кажется невозможной, поскольку соотношение потребления и производства растет в ущерб Китаю. Тема полупроводников также включала 14-й пятилетний план Китая на период 2021-2025 годов по экономическому и социальному развитию. Помимо разработки полупроводников, Китай также поставил перед собой цель проведения исследований и разработок по инструментам проектирования интегральных схем, биполярным транзисторам и другим специальным технологиям обработки, а также хранению данных.[15].

Китай в течение многих лет сосредоточился на обретении независимости в области искусственного интеллекта и технологий, а полупроводниковый сектор, характеризующийся капиталоемкостью, играет ключевую роль в центральном государстве. Связанные отрасли, такие как модели искусственного интеллекта, также могут рассчитывать на государственную поддержку, хотя и в ограниченной степени.[16]Китай уже успешно производит свои собственные чипы, хотя их уровень прогресса еще не так высок, как у Nvidia. Преследование соперников в настоящее время является приоритетом для Пекина.

С 2014 года Китай инвестировал в отрасль более 150 миллиардов долларов, не считая поддержки со стороны местных органов власти и частных инвестиций.[17]После санкций Huawei стала главной силой Пекина с точки зрения производственных планов для передовых чипов. Не менее важен и SIMC, ведущий китайский производитель, который уже успел выпустить чип 7 нм. Для сравнения, тайваньская TSMC представила эту технологию уже в 2018 году (сейчас компания работает над 2-нм чипом, который будет производиться в 2026 году).[18]), что говорит о том, что SMIC в настоящее время отстает от конкуренции на 5 лет. Отсутствие доступа Китая к ультрафиолетовым литографическим машинам (EUV), необходимым для производства передовых полупроводников и производимых исключительно голландской компанией ASML, однако, может помешать дальнейшему прогрессу.[19].

К 2030 году Китай поставил перед собой цель стать новатором и пионером в таких технологиях, как искусственный интеллект и полупроводники.[20]В то же время на заседании Центральной руководящей группы КПЧ в середине 2018 года лидер КНР Си Цзиньпин подчеркнул, что «инновации могут оказать мощную поддержку для ускорения строительства Китая как инновационной страны, сделать его мировой научно-технической державой и реализовать китайские мечты о великом возрождении китайского народа в глобальном измерении человечества». Поэтому центральное руководство Китая рассматривает инновации, в частности технологические, как важный столп в построении «великого возрождения китайского народа», превосходства китайской системы и фундаментальной легитимности НПД.[21].

Другим важным аспектом является эскалация торговой войны между Китаем и США. С экспортным контролем США такие компании, как ZTE и Huawei, попали под санкции, что подчеркнуло слабость Китая в доступе к ключевым технологиям, особенно к самым технологически продвинутым чипам. Однако стоит отметить, что эти события для правительства Пекина стали сигналом того, что вопрос экономической безопасности и независимости должен быть ключевым, а также результатом активизации усилий по достижению независимости. На 20-м съезде КПК, на котором председатель КНР Си Цзиньпин призвал к новаторским решениям в области «базовых технологий», подчеркивается роль в экономике страны, а слово «технологии» упало за время его выступления целых 55 раз.[22].

Согласно отраслевым данным, Китай сталкивается с хронической нехваткой научных и инженерных кадров, что может затруднить им достижение сверхдержавных позиций в полупроводниках и снизить зависимость от импортных чипов.[23]Многие местные проекты были заброшены или не полностью использованы из-за плохой координации, неправильного распределения грантов или отсутствия технических знаний, оставляя после себя многочисленные дорогостоящие, но неиспользованные «фабрики зомби» по всей стране.[24].

Исследовательская группа из Университета Цинхуа разработала новый материал для экстремального ультрафиолета (EUV) для производства чипов. Если эта технология будет внедрена, она потенциально может решить долгосрочные проблемы литографии EUV.[25]Tencent заявила, что у компании есть достаточные запасы графических процессоров для обучения моделей и не планирует закупать чипы NVIDIA H20. Компания также рассматривает другие варианты за пределами Запада.[26].

Китай фокусируется на архитектуре чипов нового поколения, таких как фотонные чипы, пытаясь догнать Запад в области кремниевых чипов. В июне 2025 года CHIPX, центр фотонных чипов Университета Цзяо Тонг в Шанхае, объявил о завершении первой в мире производственной линии фотонных чипов из тонкого слоя ниобия лития.[27]Это все еще исследовательская линия, хотя ее годовая производительность 12 000 6-дюймовых плиток перевешивает производительность аналогичных линий в Европе. Пекин инвестировал в альтернативные материалы и архитектуру чипов с конца 2010 года, стремясь сломать и обойти западные экспортные ограничения на ключевое оборудование для производства чипов, такое как Ultraviolet Extreme Machine (EUV). Как и полупроводники с карбидом кремния, эти фотонные чипы используют большие размеры узлов и могут быть изготовлены с использованием старых машин, которые широко доступны в Китае.[28]Кроме того, фотонные чипы часто строятся с использованием методов, аналогичных тем, которые используются в волоконно-оптических кабелях и лазерах, то есть технологий, которые Китай укрепил в последние годы.

При анализе сектора полупроводникового производства нельзя игнорировать Тайвань и его долю на рынке. Согласно отчету Boston Consulting Group за 2021 год, Тайвань имеет более 90% производственных мощностей самых передовых полупроводников в мире.[29]Крупнейший тайваньский производитель полупроводников также является крупнейшим и самым важным производителем чипов в мире. В настоящее время компания отвечает за 8% от общего объема экономического производства острова и 12% его экспорта.[30]К 2023 году эта компания произвела более 90% самых передовых полупроводников в мире, ключевых компонентов, поставляющих компьютеры по всему миру. По данным TSMC, только 10% выручки поступает из Китая. Более половины доходов поступает из США. Поэтому, когда дело доходит до полупроводников, Китаю нужен Тайвань больше, чем наоборот.[31]Более того, наличие этой технологии на территории, признанной Китаем как своей собственной, делает Пекин еще более заинтересованным в захвате острова.[32]Экономический успех Тайваня в полупроводниках был достигнут благодаря взаимозависимости с Китаем, но тот же самый успех теперь увеличивает уязвимость Тайваня. Продолжая экспорт в Китай в больших масштабах, Тайвань может непреднамеренно укрепить позиции своего противника. В то же время ограничения на экспорт или изоляция угрожают нанести ущерб промышленности и утратить конкурентное преимущество. Поэтому решения Тайваня будут иметь долгосрочные последствия для его экономики и безопасности в ближайшем будущем.[33]Китай по-прежнему зависит от тайваньских технологий. Эта зависимость создает серьезную стратегическую напряженность - с одной стороны, роль Тайваня в производстве полупроводников стабилизируется, делая любой вооруженный конфликт экономической катастрофой для всех сторон, включая Китай. С другой стороны, именно эта важность может повысить мотивацию Китая взять на себя больше контроля, потенциально рассматривая технологическое доминирование как решающее значение для долгосрочных целей национальной безопасности. Если бы Пекин принял меры, остальной мир, особенно Соединенные Штаты, Европейский союз, Япония и Южная Корея, должны были бы рассмотреть вопрос об экономическом самосохранении в контексте геополитической эскалации. Приобретение тайваньской чип-индустрии окажет влияние на мировую экономику, чего не было в новейшей истории.[34].

В заключение следует отметить, что на китайском рынке полупроводников произошли значительные изменения. Попытки достичь западных технологий и занять доминирующее положение в этой технологии имеют решающее значение для Пекина, поскольку Запад фактически пытается ограничить доступ Китая к ключевым, новейшим технологиям. Кроме того, без полупроводников КНР не сможет достичь многих важных целей, таких как преобразование энергии, строительство сильной армии или расширение электромобилей. Поэтому независимость в этой сфере очень важна. Узкие горла, такие как литография EUV, или оптимизация производительности, по-видимому, ограничены усилиями Китая. Для Запада не менее важно понимание развития этой отрасли в Китае, поскольку оно может позволить оценивать риски и прогнозировать тенденции. Поскольку полная изоляция Китая от этой технологии кажется невозможной, весьма вероятно, что сценарий самостоятельного развития технологии производства полупроводников в Китае и западных странах, то есть создание параллельных экосистем, одна сосредоточена вокруг американских и союзных компаний, а другая — вокруг китайских компаний, поддерживаемых государством.

[1]https://www.economicsobservatory.com/whats-happening-in-chinas-semiconductor-industry (доступ 12.11.2025).

[2]https://www.precedenceresearch.com/semiconductor-market (доступ 12.11.2025).

[3]https://thechinaproject.com/2023/02/02/03/chinas-top-10-semiconductor-firms/ (доступ 12.11.2025).

[4]https://eastasiaforum.org/2022/09/28/washington-shoes-up-friends-in-the-semiconductor-industry/ (доступ 12.11.2025).

[5]https://thechinaproject.com/2023/02/02/03/chinas-top-10-semiconductor-firms/ (доступ 12.11.2025).

[6]https://www.semiconductors.org/wp-content/uploads/2022/11/SIA State-of-Industry-Report Nov-2022.pdf (доступ 12.11.2025).

[7]https://itif.org/publications/2024/08/19/how-innovative-is-china-in-semiconductors/ (доступ 12.11.2025).

[8]http://www.xtech.tw/en/hisilicon.html (доступ 12.11.2025).

[9]https://thechinaproject.com/2023/02/02/03/chinas-top-10-semiconductor-firms/ (доступ 12.11.2025).

[10]https://tspasemiconductor.substack.com/p/semicon-china-2025-boundless-collaboration (доступ 12.11.2025).

[11]https://asia.nikkei.com/business/tech/semiconductors/china-swingtech-to-buy-biggest-uk-chip-plant-amide-global-crunch (доступ 12.11.2025).

[12]https://www.jcetglobal.com/en/ite/news-detail?id=1858 (доступ 12.11.2025).