ผู้ผลิตชิปจีนเร่งแทนที่คู่แข่งต่างชาติ: SMIC และบริษัทในอุตสาหกรรมกำลังพลิกโฉมวงการเซมิคอนดักเตอร์โลกอย่างไร

การเติบโตของผู้ผลิตชิปจีน: SMIC นำเข้าสู่ยุคใหม่

อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ของจีนกำลังเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว จากเดิมที่พึ่งพาเทคโนโลยีต่างชาติอย่างมาก ปัจจุบันผู้ผลิตชิปจีนกำลังไล่ตามได้อย่างรวดเร็ว โดยบางบริษัทมีส่วนแบ่งตลาดเติบโตถึงสิบเท่าในเวลาเพียงสองปี ผู้นำการเปลี่ยนแปลงครั้งนี้คือ Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) ผู้รับจ้างผลิตชิปรายใหญ่ที่สุดของจีน ซึ่งระบุว่าบริษัทชิปในประเทศสามารถ “ทดแทน” คู่แข่งต่างชาติได้อย่างสมบูรณ์ในหลายภาคส่วน ความเปลี่ยนแปลงนี้ไม่เพียงพลิกโฉมภูมิทัศน์เซมิคอนดักเตอร์โลก แต่ยังทำให้การแข่งขันด้านเทคโนโลยีระหว่างจีนกับสหรัฐฯ ทวีความเข้มข้นขึ้นด้วย

จ้าว ไห่จุน ประธานเจ้าหน้าที่บริหารร่วมของ SMIC กล่าวเมื่อไม่นานมานี้ถึงขนาดของความเปลี่ยนแปลง โดยระบุว่าขณะนี้ลูกค้าในประเทศมีสัดส่วนมากกว่า 50% ของคำสั่งซื้อเวเฟอร์ขนาด 8 นิ้วของ SMIC ความต้องการที่พุ่งสูงขึ้นทำให้เกิดข้อจำกัดด้านอุปทาน และคาดว่ากำลังการผลิตของ SMIC จะยังตึงตัวอย่างน้อยจนถึงเดือนตุลาคม การเติบโตอย่างรวดเร็วนี้เห็นได้ชัดเป็นพิเศษในภาคส่วนต่าง ๆ เช่น เซมิคอนดักเตอร์กำลังและชิปยานยนต์ ซึ่งจีนกำลังผลักดันให้พึ่งพาตนเองได้ 100%

อะไรเป็นแรงขับเคลื่อนความต้องการชิปในประเทศที่พุ่งสูงขึ้น?

การเติบโตของผู้ผลิตชิปจีนเกิดจากการผสมผสานระหว่างนโยบายภาครัฐ ความจำเป็นของตลาด และความตึงเครียดทางการค้าโลก ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา สหรัฐฯ ใช้มาตรการควบคุมการส่งออกเซมิคอนดักเตอร์ขั้นสูงและอุปกรณ์ผลิตชิปอย่างเข้มงวด โดยมุ่งจำกัดการเข้าถึงเทคโนโลยีล้ำสมัยของจีน ข้อจำกัดเหล่านี้ส่งผลต่อบริษัทยักษ์ใหญ่ของสหรัฐฯ อย่าง Nvidia และ AMD ซึ่งถูกห้ามจำหน่ายชิปที่ล้ำหน้าที่สุดในจีน อย่างไรก็ตาม เมื่อไม่นานมานี้สหรัฐฯ ผ่อนคลายข้อจำกัดบางประการ ทำให้ชิปบางรุ่นกลับเข้าสู่ตลาดจีนได้ แม้เป็นเช่นนั้น SMIC และบริษัทในประเทศอื่น ๆ ระบุว่า ความต้องการในจีนกำลังได้รับการตอบสนองด้วยผลิตภัณฑ์ที่พัฒนาในประเทศมากขึ้นเรื่อย ๆ จึงช่วยลดผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงนโยบาย

จ้าว ไห่จุนกล่าวว่า “ลูกค้าจีนจำนวนมากขึ้นเรื่อย ๆ สามารถใช้ชิปที่ผลิตในประเทศทดแทนคู่แข่งต่างชาติได้อย่างสมบูรณ์” ในภาคเซมิคอนดักเตอร์ด้านกำลัง ลูกค้าบางรายเพิ่มคำสั่งซื้อเวเฟอร์รายเดือนจาก SMIC ถึงสิบเท่าภายในเวลาเพียงสองปี แนวโน้มนี้เกิดขึ้นเช่นเดียวกันในอุตสาหกรรมยานยนต์ ซึ่งจีนตั้งเป้าใช้เฉพาะชิปที่ผลิตในประเทศในอนาคตอันใกล้

จีนกำลังสร้างระบบนิเวศการผลิตชิปอย่างไร?

ความมุ่งมั่นของจีนที่จะพึ่งพาตนเองด้านเซมิคอนดักเตอร์ครอบคลุมมากกว่าการออกแบบและผลิตชิป ประเทศกำลังลงทุนอย่างหนักในทุกขั้นตอนของห่วงโซ่อุปทาน ตั้งแต่วัตถุดิบและสารเคมีไปจนถึงอุปกรณ์การผลิตขั้นสูง แนวทางที่ครอบคลุมนี้มีเป้าหมายเพื่อลดจุดเปราะบางที่ถูกเปิดเผยจากมาตรการควบคุมการส่งออกของต่างชาติ และทำให้บริษัทจีนสามารถแข่งขันได้ทั่วโลกตลอดห่วงโซ่คุณค่าของเซมิคอนดักเตอร์

ทางเลือกในประเทศแทนอุปกรณ์และวัสดุต่างชาติ

หนึ่งในความท้าทายใหญ่ที่สุดของจีนคือการพึ่งพาเครื่องมือผลิตชิปจากต่างชาติ โดยเฉพาะเครื่องลิโทกราฟีที่ใช้สลักวงจรลงบนเวเฟอร์ซิลิคอน บริษัท ASML ของเนเธอร์แลนด์เป็นผู้จำหน่ายเครื่องลิโทกราฟีอัลตราไวโอเลตสุดขั้ว (EUV) เพียงรายเดียวของโลก ซึ่งจำเป็นต่อการผลิตชิปที่ล้ำหน้าที่สุด เนื่องจากข้อจำกัดด้านการส่งออก บริษัทจีนจึงไม่สามารถเข้าถึงเทคโนโลยีนี้ ทำให้ต้องคิดค้นนวัตกรรมหรือหาทางเลือกอื่น

มีรายงานว่าบริษัทอย่าง SiCarrier ซึ่งมีความเชื่อมโยงกับ Huawei กำลังพัฒนาทางเลือกในประเทศแทนอุปกรณ์ของ ASML แม้ความพยายามเหล่านี้ยังอยู่ในระยะเริ่มต้นและปัจจุบันจำกัดอยู่ที่เทคโนโลยีกระบวนการผลิต 28 นาโนเมตรซึ่งยังไม่ล้ำหน้ามากนัก (เทียบกับชิป 2 นาโนเมตรที่ผลิตโดยผู้นำระดับโลกอย่าง TSMC) แต่ก็ถือเป็นก้าวสำคัญในการลดการพึ่งพาต่างชาติ รัฐบาลเซินเจิ้นและบริษัทเทคโนโลยีรายใหญ่ของจีนกำลังสนับสนุนโครงการเหล่านี้ ด้วยการดึงดูดบุคลากรชั้นนำและลงทุนด้านการวิจัยและพัฒนา

ในทำนองเดียวกัน Huawei กำลังเสริมสร้างขีดความสามารถด้านสารเคมีสำหรับการผลิตชิปผ่านการมีส่วนร่วมกับ Zhuhai Cornerstone Technologies บริษัทแห่งนี้ตั้งเป้าเป็นผู้จัดหาวัสดุสำคัญแบบครบวงจร ตั้งแต่วัสดุไวแสงไปจนถึงสารแขวนลอยสำหรับขัดผิว ซึ่งปัจจุบันบริษัทจากญี่ปุ่น สหรัฐฯ และยุโรปครองตลาดโลก การผลิตวัสดุเหล่านี้ภายในประเทศจะช่วยให้จีนลดผลกระทบต่ออุตสาหกรรมชิปจากการหยุดชะงักที่อาจเกิดขึ้นในอนาคต

ความคืบหน้าและช่องว่างทางเทคโนโลยีที่ยังเหลืออยู่

แม้จะมีความก้าวหน้าเหล่านี้ จีนยังคงเผชิญอุปสรรคสำคัญในการไล่ให้ทันเทคโนโลยีชิปที่ล้ำหน้าที่สุด SMIC แสดงให้เห็นว่าสามารถผลิตชิป 7 นาโนเมตรได้ และมีรายงานว่ากำลังมุ่งไปสู่ระดับ 5 นาโนเมตร แต่ยังตามหลัง TSMC และ Samsung ซึ่งกำลังเดินหน้าไปสู่การผลิตจำนวนมากที่ระดับ 2 นาโนเมตร ในด้านลิโทกราฟี อุปกรณ์ที่ผลิตในประเทศจีนยังล้าหลังเทคโนโลยีที่ดีที่สุดในโลก 15 ถึง 20 ปี จึงจำกัดความสามารถในการผลิตชิปล้ำสมัยที่สุดที่ใช้ในปัญญาประดิษฐ์และการประมวลผลสมรรถนะสูง

อย่างไรก็ตาม บริษัทจีนมีความก้าวหน้าอย่างเห็นได้ชัดในด้านต่าง ๆ เช่น ชิปหน่วยความจำและการออกแบบชิป Yangtze Memory Technologies Corp. (YMTC) เป็นผู้นำด้านหน่วยความจำแฟลช 3D NAND ในจีน และหน่วยงาน HiSilicon ของ Huawei ได้พัฒนาชิป AI ซึ่งในการทดสอบบางรายการมีประสิทธิภาพทัดเทียมกับชิปของ Nvidia แม้ชิปเหล่านี้อาจยังมีประสิทธิภาพไม่เท่าผลิตภัณฑ์จากต่างชาติทั้งหมด แต่ช่องว่างกำลังแคบลง

ความตึงเครียดทางภูมิรัฐศาสตร์และการแข่งขันชิประดับโลก

การเติบโตอย่างรวดเร็วของผู้ผลิตชิปจีนเป็นทั้งผลตอบสนองและปัจจัยเร่งความตึงเครียดทางภูมิรัฐศาสตร์ที่ทวีขึ้น การแข่งขันด้านเทคโนโลยีระหว่างสหรัฐฯ กับจีนรุนแรงขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยทั้งสองฝ่ายต่างใช้มาตรการภาษี ควบคุมการส่งออก และจำกัดการลงทุน สหรัฐฯ มีเป้าหมายปกป้องความได้เปรียบทางเทคโนโลยีและป้องกันไม่ให้จีนได้มาซึ่งขีดความสามารถขั้นสูงที่อาจนำไปใช้ในทางทหารหรือเชิงยุทธศาสตร์

เพื่อตอบโต้ จีนทุ่มเงินหลายพันล้านดอลลาร์เข้าสู่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ โดยสนับสนุนไม่เพียงผู้ผลิตชิปอย่าง SMIC แต่รวมถึงระบบนิเวศที่กว้างขึ้น ทั้งอุปกรณ์ วัสดุ และบุคลากร การผลักดันให้พึ่งพาตนเองภายใต้การนำของรัฐเริ่มเห็นผลดังสะท้อนจากส่วนแบ่งตลาดที่เพิ่มขึ้นของบริษัทในประเทศ และความยืดหยุ่นของบริษัทอย่าง SMIC ท่ามกลางแรงกดดันจากภายนอก

ผลกระทบจากมาตรการควบคุมการส่งออกและภาษีของสหรัฐฯ

มาตรการควบคุมการส่งออกล่าสุดของสหรัฐฯ มุ่งเป้าไปที่ชิป H20 ของ Nvidia และ MI308 ของ AMD ซึ่งใช้ในงานปัญญาประดิษฐ์และศูนย์ข้อมูล แม้สหรัฐฯ จะผ่อนคลายข้อจำกัดบางประการในเวลาต่อมา ทำให้กลับมาจำหน่ายชิปเหล่านี้ในจีนได้อีกครั้ง แต่ผลกระทบระยะยาวอาจมีไม่มาก จ้าว ไห่จุน จาก SMIC ระบุว่า ความต้องการภายในประเทศที่แข็งแกร่งช่วยปกป้องบริษัทจากผลกระทบภายนอก โดยคาดว่าผลกระทบทางการเงินจากภาษีของสหรัฐฯ จะต่ำกว่า 1.3% ของรายได้รวม

ขณะเดียวกัน รัฐบาลจีนกำลังตรวจสอบชิปต่างชาติเพื่อหาความเสี่ยงด้านความมั่นคง สำนักงานบริหารไซเบอร์สเปซแห่งชาติจีนเรียกเจ้าหน้าที่ Nvidia เข้าพบเมื่อไม่นานมานี้ เพื่อชี้แจงข้อกังวลเกี่ยวกับประตูหลังที่อาจมีอยู่ในชิป H20 สะท้อนความอ่อนไหวที่เพิ่มขึ้นต่อประเด็นความเป็นส่วนตัวของข้อมูลและความมั่นคงแห่งชาติ

ภาษีและความเสี่ยงที่จะแยกขาดจากกัน

ในด้านการเมือง อดีตประธานาธิบดีสหรัฐฯ โดนัลด์ ทรัมป์ ขู่ว่าจะเรียกเก็บภาษี 100% กับเซมิคอนดักเตอร์ที่ผลิตในต่างประเทศทั้งหมด เว้นแต่บริษัทต่าง ๆ จะสร้างโรงงานในสหรัฐฯ หากมีการบังคับใช้มาตรการดังกล่าว ก็อาจเร่งให้การแยกขาดของอุตสาหกรรมชิปโลกเร็วขึ้น และผลักดันให้จีนกับสหรัฐฯ พัฒนาห่วงโซ่อุปทานคู่ขนานกัน

แม้มีความตึงเครียดเหล่านี้ ผู้ผลิตชิปสหรัฐฯ อย่าง Nvidia และ AMD ก็รายงานผลประกอบการแข็งแกร่ง โดยราคาหุ้นปรับขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในช่วงปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม แนวโน้มระยะยาวยังไม่แน่นอน ขณะที่ทั้งสองประเทศยังคงลงทุนในทางเลือกภายในประเทศและพยายามลดการพึ่งพาซึ่งกันและกัน

ผู้ผลิตชิปจีนจะทัดเทียมผู้นำระดับโลกได้จริงหรือไม่?

แม้ผู้ผลิตชิปจีนจะก้าวหน้าอย่างน่าประทับใจ แต่ยังมีความท้าทายสำคัญก่อนที่จะทัดเทียมผู้นำระดับโลกอย่าง TSMC, Samsung และ Intel ได้อย่างเต็มที่ ชิปที่ล้ำหน้าที่สุดซึ่งใช้ในสมาร์ตโฟน AI และการประมวลผลสมรรถนะสูง ยังคงต้องอาศัยกระบวนการผลิตและอุปกรณ์ที่บริษัทจีนส่วนใหญ่เข้าถึงไม่ได้ เนื่องจากมาตรการควบคุมการส่งออกและช่องว่างทางเทคโนโลยี

อย่างไรก็ตาม ในหลายภาคส่วน เช่น ยานยนต์ อุตสาหกรรม และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค ชิปจีนสามารถแข่งขันกับทางเลือกจากต่างชาติได้แล้ว ความสามารถของ SMIC ในการจัดส่งเวเฟอร์ขนาด 8 นิ้วและ 12 นิ้วที่เพิ่มขึ้นในปริมาณมากให้แก่ลูกค้าในประเทศ แสดงให้เห็นว่าอุตสาหกรรมชิปจีนเติบโตเต็มที่มากขึ้น การเปลี่ยนไปใช้เทคโนโลยีเวเฟอร์ที่ก้าวหน้ากว่ายังคงดำเนินต่อไป โดย SMIC ช่วยให้ลูกค้าเปลี่ยนไปใช้เวเฟอร์ขนาด 12 นิ้วเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและสมรรถนะ

นวัตกรรมและแนวทางข้างหน้า

อุตสาหกรรมชิปจีนไม่ได้หยุดนิ่ง บริษัทอย่าง Huawei กำลังลงทุนในการออกแบบชิปยุคใหม่ ขณะที่บริษัทอื่น ๆ พยายามผลิตทุกส่วนของห่วงโซ่อุปทานภายในประเทศ ตั้งแต่สารเคมีไปจนถึงอุปกรณ์การผลิต การสนับสนุนจากภาครัฐประกอบกับบุคลากรด้านวิศวกรรมจำนวนมาก กำลังผลักดันให้เกิดความก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว

นักวิเคราะห์เชื่อว่า แม้จีนอาจยังตามหลังด้านเทคโนโลยีชิปที่ล้ำหน้าที่สุดในขณะนี้ แต่ภายในห้าถึงสิบปีประเทศอาจลดช่องว่างได้ในหลายด้านสำคัญ การลงทุนและนวัตกรรมที่เดินหน้าอย่างไม่หยุดยั้ง ประกอบกับตลาดภายในประเทศขนาดใหญ่ เป็นรากฐานที่แข็งแกร่งสำหรับการเติบโตในอนาคตของบริษัทจีน

นัยที่กว้างขึ้นต่ออุตสาหกรรมเทคโนโลยีโลก

การเติบโตของผู้ผลิตชิปจีนส่งผลต่ออุตสาหกรรมเทคโนโลยีทั่วโลกอย่างกว้างขวาง เมื่อจีนลดการพึ่งพาชิปและอุปกรณ์จากต่างชาติ ห่วงโซ่อุปทานโลกก็ถูกปรับเปลี่ยน บริษัททั่วโลกต้องปรับตัวเข้ากับความเป็นจริงใหม่ที่จีนเป็นทั้งตลาดขนาดใหญ่และคู่แข่งที่น่าเกรงขาม

สำหรับผู้ผลิตชิปข้ามชาติ ความท้าทายคือการรักษาสมดุลระหว่างการเข้าถึงตลาดจีนกับการปฏิบัติตามมาตรการควบคุมการส่งออกและรับมือกับกระแสภูมิรัฐศาสตร์ที่เปลี่ยนแปลง ส่วนบริษัทจีนมุ่งเร่งสร้างนวัตกรรม พึ่งพาตนเอง และรับมือกับภูมิทัศน์โลกที่ซับซ้อนขึ้นเรื่อย ๆ

ท้ายที่สุด การแข่งขันระหว่างผู้ผลิตชิปจีนกับต่างชาติน่าจะผลักดันให้เทคโนโลยีก้าวหน้าต่อไป ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อผู้บริโภคและอุตสาหกรรมทั่วโลก อย่างไรก็ตาม ความเสี่ยงที่ตลาดจะแตกแยกและแยกขาดจากกันยังคงอยู่ และอาจส่งผลต่อการพัฒนานวัตกรรมและการเติบโตทางเศรษฐกิจโลก

สรุป

• ผู้ผลิตชิปจีน นำโดย SMIC กำลังเพิ่มส่วนแบ่งตลาดอย่างรวดเร็วและแทนที่คู่แข่งต่างชาติในหลายภาคส่วน
• ความต้องการชิปภายในประเทศจีนพุ่งสูงขึ้น โดยบางบริษัทเพิ่มคำสั่งซื้อถึงสิบเท่าในสองปี
• จีนกำลังลงทุนอย่างหนักเพื่อผลิตชิ้นส่วนทั้งหมดของห่วงโซ่อุปทานเซมิคอนดักเตอร์ภายในประเทศ ตั้งแต่วัสดุไปจนถึงอุปกรณ์การผลิต
• แม้มีความก้าวหน้า แต่บริษัทจีนยังตามหลังผู้นำระดับโลกด้านเทคโนโลยีชิปที่ล้ำหน้าที่สุด
• ความตึงเครียดด้านเทคโนโลยีระหว่างสหรัฐฯ กับจีนและมาตรการควบคุมการส่งออกกำลังเร่งให้จีนผลักดันการพึ่งพาตนเอง
• อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์โลกกำลังเปลี่ยนแปลง เมื่อจีนกลายเป็นทั้งตลาดขนาดใหญ่และคู่แข่ง