Wojna chipowa: czym są półprzewodniki i dlaczego leżą u podstaw „technologicznej zimnej wojny”?

Na rynku wartym biliony dolarów chipy są sercem technologicznej „zimnej wojny”, która przybiera na sile. Oto wszystko, co musisz wiedzieć o maleńkim obwodzie elektronicznym, który napędza nowoczesne technologie.

Co jest teraz małe, potężne i prawdopodobnie na wyciągnięcie ręki? Każdego dnia zajmujemy się wieloma żetonami — liczba ta gromadzi się w tysiącach w ciągu typowego życia.

Czipy można znaleźć w samochodach, zmywarkach, kuchenkach mikrofalowych, ekspresach do kawy i smartfonie. „Chipy znajdują się obecnie w prawie każdym urządzeniu, które ma włącznik i wyłącznik”, mówi Chris Miller, autor Chip War: Walka o najbardziej krytyczną technologię na świecie i profesor nadzwyczajny na Uniwersytecie Tufts.

Ale prawie nigdy ich nie widzimy, ponieważ są głęboko zakopane w urządzeniach, na których polegamy. „To kawałek krzemu wielkości paznokcia, który wyrzeźbił w nim miliony lub miliardy maleńkich obwodów”, opisuje Miller. A najbardziej zaawansowane chipy mają największą moc obliczeniową.

Rynek wart bilion dolarów

Liczba żetonów, na których polegamy w naszym codziennym życiu, rośnie z każdym rokiem, co czyni ten rynek niezwykle lukratywnym.

W rzeczywistości oczekuje się, że branża chipów osiągnie biliony do 2030 r. Z branży wartej 412 miliardów dolarów (380 miliardów euro) na całym świecie w 2019 roku, jej udział wartościowy wzrósł do 580 miliardów dolarów (535 miliardów euro) w 2022 roku.

Jego wykładniczy wzrost napędza globalny wyścig zbrojeń między supermocarstwami.

Ale nie wszystkie żetony są równe – a pieniądze nie są jedynym powodem, dla którego Chiny, Stany Zjednoczone i Europa walczą o coś, co zostało nazwane „ropą XXI wieku”.

Według Millera istnieje bezpośredni związek między mocą obliczeniową a siłą militarną.

„Zaawansowana technologia komputerowa zawsze była wykorzystywana przez wywiad i wojskowe uzbrojenie rządu, niezależnie od tego, czy były to brytyjskie komputery w Bletchley Park, które złamały kody podczas drugiej wojny światowej, czy użycie przez Stany Zjednoczone superkomputerów w sowieckiej pamięci podczas zimnej wojny”.

A Stany Zjednoczone podjęły bezprecedensowe działania, by przewodzić światu w produkcji zaawansowanych chipów.

Jej 280 miliardów dolarów (258 miliardów euro) Chips and Science Act ma na celu nie tylko zwiększenie krajowej produkcji chipów, ale także ograniczenie sprzedaży zaawansowanych chipów do Chin, aby uniemożliwić im osiągnięcie przewagi w zaawansowanych obliczeniach, sztucznej inteligencji, a nawet broni wojennej.

Dążenie do „geopolitycznych celów”

„Widzimy teraz, że polityki realizują nie tylko cele polityki przemysłowej, ale tak naprawdę także cele geopolityczne”, wyjaśnia Niclas Poitiers, pracownik naukowy w firmie Bruegel.

W technologicznej zimnej wojnie między światowymi supermocarstwami Europa również wykonuje swój ruch. W lutym 2022 r. Komisja Europejska przedstawiła ustawę o chipach o wartości 43 miliardów euro. Ambitny plan, który może nie wystarczyć do rozwoju suwerenności cyfrowej.

„To o wiele za słaba reakcja w porównaniu z reakcjami innych krajów”, mówi Jean-Pierre Raskin, specjalista ds. półprzewodników na Katolickim Uniwersytecie w Louvain w Belgii. „Z 43 miliardów inwestycji tylko 15 jest nowych. Reszta została już zainwestowana_”_.

Chociaż globalni gracze masowo inwestują w produkcję chipów, w tej chwili „nie ma na świecie ani jednej fabryki półprzewodników zdolnej do samowystarczalnej produkcji chipów”, mówi Miller.

Delikatny, wzajemnie połączony łańcuch dostaw

Wysoce złożony i wzajemnie powiązany charakter globalnej produkcji półprzewodników sprawia, że ​​wszyscy ci globalni gracze polegają na sobie nawzajem.

„W rezultacie obserwujemy globalny podział pracy, w którym różne kraje i różne gospodarki odgrywają określone role w łańcuchu wartości”, mówi Niclas Poitiers.

Pierwsza część łańcucha wartości „ropy XXI wieku”, etap projektowania, odbywa się głównie w Stanach Zjednoczonych. Ale chipy są następnie produkowane po drugiej stronie świata, w Azji Wschodniej. Tajwan reprezentuje ponad 65 procent rynku produkcyjnego, podczas gdy Korea Południowa ponad 15 procent.

A Chiny znajdują się na końcu łańcucha dostaw, gdzie chipy są składane i pakowane w produkty, które ostatecznie kupią konsumenci.

Ale Chiny i Stany Zjednoczone również w dużym stopniu polegają na Europie, aby stworzyć „mózg nowoczesnej elektroniki”. „Nie da się wyprodukować zaawansowanych chipów na całym świecie bez maszyn z Holandii”, mówi Miller. Holenderska firma ASML jest jedynym dostawcą maszyn litograficznych służących do produkcji wysokiej klasy półprzewodników.

Pandemia obnażyła kruchość połączonego globalnego łańcucha dostaw. „Niedobory półprzewodników wpłynęły na przemysł samochodowy, powodując straty warte ponad 200 miliardów dolarów dla firm samochodowych na całym świecie_”_ dodaje Miller.

„Urządzenia oparte na chipach stanowią większość produkcji”.

A teraz rosnące napięcia geopolityczne między Chinami a Tajwanem mogą wpłynąć na codzienne życie ludzi na całym świecie.

„Jeśli w Cieśninie Tajwańskiej wybuchnie blokada lub wojna, produkcja wszelkiego rodzaju towarów zostanie natychmiast zakłócona i staniemy w obliczu największego kryzysu produkcyjnego od czasu Wielkiego Kryzysu lat 20. XX wieku”, ostrzega Miller.

Aby uzyskać więcej informacji na temat tej historii, obejrzyj objaśniający film w odtwarzaczu multimedialnym powyżej.