Китай достиг новых успехов в противостоянии с США по производству чипов. В марте 2023 года гендиректор Huawei Эрик Сю заявил, что китайская полупроводниковая индустрия «родится заново» в результате американских санкций. Тогда слова бизнесмена были приняты за полемическое преувеличение, но уже спустя полгода компания представила технологичные новинки — на базе собственного производства. Huawei успешно разработала архитектуру для процессоров в своем новом смартфоне, а компания SMIC начала выпускать микрочипы по 7-нанометровой технологии — одной из наиболее современных и достаточной для производства большей части компьютерной техники. Прогресс идет быстрее, чем прогнозировали аналитики, и остановить китайскую полупроводниковую индустрию санкциями Америке не удалось. Подробности — в материале «Известий».
Планка в 7 нм
Сообщения о том, что шанхайская Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) достигла технологии производства микросхем в 7 нм, появлялись на протяжении последних нескольких месяцев. Аналитическая компания TechInsights в августе рассказывала, что китайцы выпускают для майнинговых машин (ASIC) много чипов, схожих с продукцией тайваньской TSMC,— крупнейшего производителя полупроводников в мире.
Долгое время считалось, что SMIC способна только на мелкосерийное производство. Но в начале сентября стало известно, что 7-нанометровые процессоры Kirin 9000s установлены в новый флагманский смартфон Huawei Mate 60 Pro. Телефон уже вышел на массовый рынок, и теперь сомнений насчет способности SMIC выпускать чипы в огромных партиях не осталось. Сама компания заявляет, что в 2023 году намерена выпустить 15 млн телефонов с чипами Kirin 9000s, а в 2024 году производство вырастет почти пятикратно — до 70 млн.
Новые достижения пока не позволяют корпорации быстро вернуть лидерство на рынке смартфонов в КНР (для сравнения: TSMC выпускает 200 млн процессоров в год только для Apple), но, учитывая темпы роста производства чипов, перспективы открываются вполне приличные.
Отметим, что Huawei, в отличие от той же SMIC, уже несколько лет находится под прямыми санкциями США, но преуспела в разработке архитектуры чипов для собственных телефонов. Четыре из восьми процессоров, работающих в Mate 60 Pro, имеют «родной» дизайн Huawei, тогда как остальные созданы по лицензии от британской ARM. Последняя обеспечивает дизайн большинства процессоров в смартфонах самых разных марок. Исключением стала Apple, самостоятельно работающая над дизайном своих микросхем. Теперь в этой лиге появился новый игрок.
Для Huawei это важнейший шаг, чтобы преодолеть жесткие санкции со стороны США. Любое взаимодействие с иностранными корпорациями, включая ARM, сейчас несет в себе риски, поскольку непонятно, в какой момент юристы министерства торговли США могут потребовать от соответствующих корпораций комплаенса. Правда, в случае с ARM это может оказаться непросто, поскольку у компании в Китае совместное предприятие, и она не вполне его контролирует.
Зрелая индустрия
Появление новых процессоров свидетельствует и о зрелости китайской отрасли, которая существует не так уж много лет. Huawei, кстати, спроектировала эти чипы на основе архитектуры процессоров для серверов в дата-центрах. Такой переход пока не удавался ни одной из работающих в этой индустрии корпораций.
Одновременно это говорит и о весьма ограниченном успехе санкционного давления, которое США предприняли в отношении китайской отрасли полупроводников. Когда в прошлом октябре Вашингтон ввел экспортный контроль над поставками полупроводниковой продукции в КНР, некоторые аналитики допускали, что настолько жесткие меры могут отбросить Китай на годы, если не десятилетия, назад.
Но уже в марте производитель флеш-памяти YTMC объявил о запуске нового завода в Ухани с намерением в скором времени удвоить объемы производства (ранее оно составляло порядка 100 тыс. микросхем в месяц). Сейчас эта компания, которую считали чуть ли не главной «жертвой» американских ограничений, занимает около 5% соответствующего рынка и находится на шестом месте в мире. Темпы ее роста таковы, что YTMC может обеспечить все потребности Китая в памяти NAND (необходимой для дисков SSD) уже к 2025 году.
Считалось, что санкции лишат Китай возможности выпускать 7-нанометровые чипы, являющиеся одними из наиболее передовых (хотя техпроцессы 3 нм и 5 нм уже существуют, причем последние ушли в массовое производство).
Для создания таких чипов нужны самые современные машины для фотолитографии, использующие технологию EUV (экстремального ультрафиолета), которых у Китая не было. Однако оказалось, что такие чипы можно производить и с помощью литографических машин с технологией DUV (глубокого ультрафиолета). Это чуть менее эффективно, но разницу в себестоимости можно легко компенсировать с помощью небольших по объему субсидий, что в условиях торгового прессинга вполне оправданно.
Помимо литографии существует и другое оборудование, а также комплектующие для крайне сложного производства чипов. Сегодня оно обеспечивается почти всем миром. Но здесь экспортный контроль совершенно бесполезен, так как всё оборудование в равной степени может использоваться как для передовых 7 нм техпроцессов, так и для более простых и «разрешенных» американской администрацией.
С фотолитографией ситуация иная, и здесь механизмы контроля могут быть действенными, так как альтернатив оборудованию, производимому голландской ASML, на рынке, по сути, нет. Однако и здесь есть ряд нюансов. Популярный в среде интересующихся темой полупроводников блогер Дилан Патель отмечает, что даже техпроцессы следующего поколения (5 нм) китайцам по силам с тем оборудованием, которое они могут получать, не нарушая существующие ограничения. Скорее всего, они смогут иметь рабочие чипы 5 нм к 2025 году и наладить их массовое производство в течение следующих года-двух.
Кроме того, Китай продолжает развивать свое собственное фотолитографическое производство. В августе шанхайская SMEE объявила о начале выпуска собственной машины с техпроцессом 28 нм, что является скачком сразу через несколько ступеней, — еще недавно способности китайцев в этой сфере ограничивались машинами на 90 нм.
Только полный запрет
По сути, единственным способом остановить развитие китайской индустрии полупроводников стали бы всеобъемлющие ограничения почти всей номенклатуры оборудования и комплектующих, считает Дилан Патель. На практике подобное не представляется реальным: обосновать такой жест будет невероятно сложно, он приведет к многомиллиардным потерям для корпораций из Нидерландов, Японии, Южной Кореи и одновременно может повлечь за собой экстремальные ответные меры со стороны Китая — США и европейские страны во многом зависят от поставок из Китая редкоземельных элементов и прочих жизненно важных металлов.
По всей видимости, нынешние «санкции-сито» будут сохраняться и по-прежнему затруднять, но не останавливать работу китайской индустрии. То есть они никак не помешают развитию изысканий Китая в области искусственного интеллекта. Что касается военной сферы, то она не пострадает вовсе: в 90% случаев для нее более чем достаточно примитивных по нынешним меркам чипов, которые Китай и ряд других стран могут выпускать «от и до» вообще без включения иностранцев в производственные цепочки.
Что это означает для мира в целом? Практика «войны чипов» последних лет показала, что удержать распространение технологий, даже сколько угодно сложных, — задача практически невыполнимая. Интереснее другое. В мире безудержной глобализации 1990–2000-х годов в данном секторе сложилось почти идеальное разделение труда, когда полупроводники выпускались общими усилиями всего мира. Сейчас попытки США вернуть индустрию на родину, с одной стороны, и ограничения в отношении Китая, с другой, приводят к тому, что данный рынок начинает фрагментироваться. Это может повлечь за собой некоторое снижение эффективности производства. Но обратной стороной процесса будет повышение конкуренции, которое вне зависимости от результатов противоборства держав станет большим выигрышем для всех потребителей продукции этой важнейшей для нашего времени отрасли промышленности.