จีนกำลังพลิกโฉมอุตสาหกรรมชิปของตนอย่างไร ท่ามกลางข้อจำกัดของสหรัฐฯ

การแข่งขันที่เปลี่ยนโฉมจากมาตรการควบคุมการส่งออก

ตลอดเจ็ดปีที่ผ่านมา วอชิงตันเพิ่มความเข้มงวดในการควบคุมการส่งชิป ซอฟต์แวร์ และเครื่องมือสำหรับโรงงานไปยังจีน เป้าหมายแรกเริ่มชัดเจน คือปิดกั้นจีนไม่ให้เข้าถึงเซมิคอนดักเตอร์ล้ำสมัยที่สุด รวมถึงเครื่องจักรและซอฟต์แวร์ที่จำเป็นต่อการผลิต แล้วชะลอความก้าวหน้าของจีนด้านปัญญาประดิษฐ์ การประมวลผลสมรรถนะสูง และระบบทางทหาร มาตรการดังกล่าวทำให้ห่วงโซ่อุปทานปั่นป่วน และตัดโอกาสบริษัทจีนในการเข้าถึงโปรเซสเซอร์ที่ทรงพลังที่สุดได้โดยตรง ขณะเดียวกันยังกระตุ้นให้จีนเร่งปรับโฉม ปรับเครื่องมือ และหาสิ่งทดแทนแทบทุกส่วนของระบบ ตั้งแต่การออกแบบชิปไปจนถึงการบรรจุภัณฑ์

ผลที่เกิดขึ้นซับซ้อนกว่าการปิดกั้นอย่างเบ็ดเสร็จ มาตรการควบคุมการส่งออกเพิ่มต้นทุนและทำให้เกิดความล่าช้าในจีน แต่ก็กระตุ้นให้เกิดการทดแทน การสร้างพันธมิตรใหม่ และการหาทางเลี่ยงข้อจำกัดทางเทคนิค บริษัทอย่าง Huawei และ SMIC รุกเข้าสู่การออกแบบและการผลิตขั้นสูง รัฐบาลเมืองและนักลงทุนภาครัฐอัดฉีดเงินทุนใหม่เข้าสู่อุปกรณ์ผลิตชิป วัสดุ และการบรรจุภัณฑ์ ผู้ผลิตหน่วยความจำและเครื่องมือผลิตชิปของจีนเริ่มมีความก้าวหน้า การแข่งขันระยะต่อไปจะขึ้นอยู่กับความสามารถของจีนในการขยายผลสำเร็จเหล่านี้ และการปรับมาตรการควบคุมของสหรัฐฯ ควบคู่ไปกับการลงทุนภายในประเทศ

เซมิคอนดักเตอร์ยังคงเป็นหัวใจของชีวิตสมัยใหม่ ทั้งศูนย์ข้อมูลคลาวด์ โทรศัพท์ รถยนต์ หุ่นยนต์ในโรงงาน และระบบอาวุธ การควบคุมชิปขั้นสูงและเครื่องมือที่ใช้ผลิตชิปกลายเป็นสินทรัพย์เชิงยุทธศาสตร์ ทั้งสองฝ่ายกำลังเร่งเดินหน้า แต่มีจุดตั้งต้นและข้อจำกัดต่างกัน จีนยังพึ่งพาเครื่องมือจากต่างประเทศในการผลิตชิประดับแนวหน้า ขณะที่สหรัฐฯ และพันธมิตรเสี่ยงที่มาตรการควบคุมวงกว้างจะทำให้บริษัทของตนเข้าถึงตลาดชิปที่ใหญ่ที่สุดในโลกได้น้อยลง และเร่งให้จีนผลักดันการพึ่งพาตนเอง

สิ่งที่วอชิงตันพยายามขัดขวางและพัฒนาการของกฎเกณฑ์

มาตรการควบคุมของสหรัฐฯ ทยอยออกมาเป็นระลอก มาตรการช่วงแรกในปี 2018 และ 2019 ขึ้นบัญชีบริษัทจีนไว้ใน Entity List ซึ่งกำหนดให้ต้องขอใบอนุญาตก่อนใช้เทคโนโลยีของสหรัฐฯ ในปี 2022 สหรัฐฯ ขยายข้อจำกัดไปยังโปรเซสเซอร์ AI ขั้นสูง จีพียูสำหรับศูนย์ข้อมูล และอุปกรณ์สำคัญสำหรับการผลิตชิป กฎยังครอบคลุมบริษัทนอกสหรัฐฯ ผ่าน Foreign Direct Product Rule โดยขยายการควบคุมไปถึงชิปที่ออกแบบด้วยซอฟต์แวร์ของสหรัฐฯ หรือผลิตด้วยเครื่องมือของสหรัฐฯ ตลอดปี 2023 และ 2024 ข้อจำกัดเข้มงวดขึ้นอีก โดยเพิ่มประเภทอุปกรณ์ ขยายรายชื่อหน่วยงานจีน และครอบคลุมหน่วยความจำแบนด์วิดท์สูง ซอฟต์แวร์ออกแบบ และแม้แต่การเข้าถึงคลาวด์เพื่อฝึกโมเดล AI ในช่วงต้นปี 2025 วอชิงตันเริ่มใช้กรอบการควบคุมแบบแบ่งระดับ ซึ่งกำหนดสิทธิ์เข้าถึงต่างกันตามประเทศและบริษัท ขณะที่ข้อเสนอส่วนหนึ่งต้องการจำกัดการส่งสินค้าไปยังประเทศจำนวนมาก

มาตรการเหล่านี้กระทบรายได้ของซัพพลายเออร์สหรัฐฯ และเพิ่มความไม่แน่นอนทั่วโลก ผู้ผลิตจีพียูชั้นนำของสหรัฐฯ ออกแบบชิปสมรรถนะต่ำลงเพื่อขายให้จีนโดยยังอยู่ในกรอบกฎ แต่การปรับกฎในภายหลังก็ปิดช่องทางดังกล่าว ผู้ผลิตเครื่องมือของสหรัฐฯ เผชิญความล่าช้าในการขอใบอนุญาตและมองเห็นตลาดได้น้อยลง ทั้งที่ก่อนหน้านี้ผู้ซื้อจีนเคยสร้างยอดขายในสัดส่วนสูง ขณะเดียวกัน การควบคุมอุปกรณ์ผลิตชิปขั้นสูงเริ่มได้ผลจากการประสานงานกับพันธมิตรในเนเธอร์แลนด์และญี่ปุ่น จุดคอขวดด้านลิโทกราฟี ตลอดจนอุปกรณ์เคลือบและกัดบางประเภท กลายเป็นเครื่องมือต่อรองที่มีประสิทธิภาพที่สุด

ชิปกับเครื่องมือ

ชิปสำเร็จรูปมีขนาดเล็ก เคลื่อนย้ายง่าย และซ่อนในการขนส่งต่อผ่านประเทศอื่นได้ง่าย ส่วนเครื่องมือในโรงงานและระบบสนับสนุนที่ซับซ้อนซึ่งจำเป็นต่อการใช้งาน ลักลอบนำเข้าได้ยากกว่าและควบคุมได้ง่ายกว่า นี่จึงเป็นเหตุผลที่มาตรการควบคุมอุปกรณ์ส่งผลรุนแรงกว่าการควบคุมชิป อย่างไรก็ตาม การบังคับใช้ยังเป็นเรื่องท้าทาย ผู้ซื้อจีนใช้คนกลางและเขตอำนาจศาลที่เป็นมิตรเพื่อเปลี่ยนเส้นทางชิ้นส่วนขั้นสูงบางรายการ ภูมิทัศน์เปลี่ยนไปตามกฎที่ปรับอยู่เสมอ และทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนแปลง ก็เกิดความพยายามครั้งใหม่ในการปฏิบัติตาม ปรับตัว หรือหลีกเลี่ยงข้อจำกัด

ยุทธศาสตร์ของจีนเพื่อความยืดหยุ่นและความรวดเร็ว

การตอบสนองของปักกิ่งผสมผสานการประสานงานจากภาครัฐเข้ากับการแข่งขันจากฐานราก ยุทธศาสตร์ระดับชาติกำหนดทิศทาง แต่รัฐบาลท้องถิ่น บริษัทเอกชน และนักลงทุนภาครัฐต่างเร่งเติมเต็มช่องว่าง เป้าหมายคือสร้างระบบนิเวศที่เกือบครบวงจรสำหรับชิปในระดับการผลิตที่เติบโตเต็มที่และระดับกลาง จากนั้นผลักดันขีดความสามารถไปสู่แนวหน้าเท่าที่ทำได้ ด้วยวิธีการทางเลือกและการลงทุนจำนวนมาก

เงินทุนและการประสานงานของภาครัฐ

จีนปรับโครงสร้างการบริหารด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เพื่อรวมศูนย์การจัดสรรเงินทุนและกำกับดูแลสาขายุทธศาสตร์ รวมถึงเซมิคอนดักเตอร์ คณะทำงานระดับสูงที่มีรองนายกรัฐมนตรีเป็นประธานกำหนดลำดับความสำคัญ ขณะที่กองทุน National IC Industry Investment Fund และกองทุนระดับเมืองสนับสนุนโครงการด้านอุปกรณ์ วัสดุ และการบรรจุภัณฑ์ขั้นสูง ผลงานวิจัยของจีนด้านการออกแบบและการผลิตเซมิคอนดักเตอร์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และทีมวิจัยกำลังศึกษาแนวคิดที่ไม่ตามแบบแผน ทั้งด้านวัสดุและสถาปัตยกรรม ไม่ได้เพียงเดินตามแนวทางของบริษัทชั้นนำในตะวันตกและเอเชีย

การแข่งขันในท้องถิ่นเป็นแรงขับเคลื่อน

รัฐบาลเมืองและมณฑลกลายเป็นผู้สนับสนุนโครงการชิปในประเทศอย่างจริงจัง เซินเจิ้นเปิดกองทุนระยะหลายปีเพื่อสนับสนุนการออกแบบ อุปกรณ์ และการบรรจุภัณฑ์ เซี่ยงไฮ้สนับสนุนธุรกิจอุปกรณ์ผลิตชิปและกองทุนหุ้นนอกตลาดขนาดใหญ่ที่มุ่งเน้นบริษัทชั้นนำในท้องถิ่น หางโจวและหูเป่ยประกาศแผนลงทุนขนาดใหญ่ รวมถึงโครงการที่เชื่อมโยงกับ YMTC ผู้ผลิตหน่วยความจำชั้นนำ การแข่งขันนี้ดึงดูดเงินทุนและบุคลากร เร่งการผลิตสายการผลิตนำร่อง และกดดันให้ทีมต่าง ๆ บรรลุเป้าหมายทางเทคนิค

พันธมิตรที่รวมตัวกันรอบจีพียูในประเทศ

เมื่อมาตรการควบคุมบีบให้เข้าถึงจีพียูระดับสูงสุดของสหรัฐฯ ได้ยากขึ้น บริษัทคลาวด์ สตาร์ตอัป AI และนักออกแบบชิปของจีนจึงสร้างพันธมิตรเพื่อพัฒนาระบบซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่ใช้ตัวเร่งการประมวลผลในประเทศ กลุ่มอุตสาหกรรมที่ก่อตั้งขึ้นในเซี่ยงไฮ้เพื่อส่งเสริมโปรเซสเซอร์ในประเทศสำหรับการฝึก AI สะท้อนความพยายามดังกล่าว บริษัทต่าง ๆ กำลังปรับเฟรมเวิร์ก คอมไพเลอร์ และชุดเครื่องมือสำหรับโมเดลให้เข้ากับ Ascend ของ Huawei และตัวเร่งการประมวลผลในประเทศรายอื่น ขณะที่ผู้พัฒนา AI ที่มีชื่อเสียงรายงานว่าฝึกโมเดลขนาดใหญ่บนคลัสเตอร์ประมวลผลของจีน

เว่ย เส้าจวิน ผู้บริหารสาขาการออกแบบวงจรรวมของสมาคมเซมิคอนดักเตอร์หลักของจีน กล่าวถึงบรรยากาศในอุตสาหกรรมอย่างตรงไปตรงมา ก่อนเรียกร้องให้ใช้ยุทธศาสตร์สองแนวทาง คือการพึ่งพาตนเองและการมีส่วนร่วมกับโลก

ยิ่งคนอื่นกดดันเรา เราก็ยิ่งต้องพึ่งพาตนเอง แต่การพึ่งพาตนเองไม่ได้หมายถึงการตัดขาดจากโลก

การหาทางเลี่ยงและความก้าวหน้าภายใต้แรงกดดัน

บริษัทจีนพยายามลดช่องว่างด้วยการผสมผสานเทคนิคการผลิตที่สร้างสรรค์ การออกแบบระดับระบบ และการลงทุนจำนวนมากในหน่วยความจำและการบรรจุภัณฑ์ ความก้าวหน้าที่เป็นข่าวไม่ได้ขจัดคอขวดทั้งหมด แต่แสดงให้เห็นว่ายังพัฒนาได้แม้ไม่มีเครื่องมือชุดเดียวกับที่พันธมิตรของสหรัฐฯ จำกัดการส่งออก

จากเทคนิค DUV สู่การบรรจุภัณฑ์ขั้นสูง

SMIC ผลิตชิประดับ 7 นาโนเมตรโดยใช้ลิโทกราฟีอัลตราไวโอเลตเชิงลึก (DUV) ซึ่งเป็นชุดเครื่องมือรุ่นก่อนอุปกรณ์ล้ำสมัยที่เรียกว่าอัลตราไวโอเลตสุดขั้ว (EUV) การทำลวดลายหลายขั้นด้วย DUV ช้ากว่าและมีต้นทุนสูงกว่า แต่สามารถสร้างลวดลายขนาดเล็กลงได้หากมีวิศวกรรมรองรับ รายงานระบุว่า SMIC กำลังมุ่งไปสู่โหนดที่มีความหนาแน่นสูงขึ้น พร้อมหาทางรับมือข้อจำกัดด้านการควบคุมความกว้างของเส้นลายวงจรและอัตราผลผลิต นอกเหนือจากการพัฒนากระบวนการผลิต นักออกแบบจีนยังหันมาใช้สถาปัตยกรรมชิปเล็ตและการบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงเพื่อรวมไดย์หลายชิ้นไว้ในโมดูลเดียว ซึ่งช่วยเพิ่มสมรรถนะโดยไม่ต้องพึ่งไดย์ชิ้นเดียวขนาดใหญ่เพียงอย่างเดียว

หน่วยความจำและอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล

YMTC ขยับขึ้นไปอีกขั้นในการผลิต NAND แบบสามมิติ และส่งสินค้าออกสู่ตลาดที่มีจำนวนชั้นใกล้เคียงระดับสูงสุดของโลก การเพิ่มความหนาแน่นของหน่วยความจำมีความสำคัญต่อศูนย์ข้อมูลและโทรศัพท์ อีกทั้งช่วยเสริมความมั่นคงของอุปทานในประเทศ แม้หน่วยความจำแบนด์วิดท์สูงยังเป็นจุดคอขวด ผู้ผลิต DRAM และหน่วยความจำเฉพาะทางของจีนก็พัฒนาขึ้นเช่นกัน โดยได้รับการสนับสนุนจากภาครัฐและมีฐานผู้ผลิตอุปกรณ์ในประเทศที่เติบโตขึ้น

การออกแบบ EDA และสถาปัตยกรรมแบบเปิด

บริษัทออกแบบภายใต้เครือ Huawei และบริษัทอื่น ๆ กำลังพัฒนาตัวเร่งการประมวลผล AI บนชุดคำสั่งมาตรฐานและทางเลือกแบบเปิด เช่น RISC V เมื่อการเข้าถึงเครื่องมือระบบอัตโนมัติในการออกแบบอิเล็กทรอนิกส์ (EDA) ชั้นนำของตะวันตกเข้มงวดขึ้น การลงทุนใน EDA ภายในประเทศก็เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว วิศวกรจีนกำลังพัฒนาชุดเครื่องมือสำหรับการวางและกำหนดเส้นทาง การตรวจสอบยืนยัน และการออกแบบวงจรแอนะล็อก ขณะที่มหาวิทยาลัยศึกษาคอนเซปต์อุปกรณ์แบบใหม่ รวมถึงตรรกะที่ใช้ท่อนาโนคาร์บอน การทดลองเหล่านี้อาจยังไม่เข้าสู่การผลิตจำนวนมากในเร็ว ๆ นี้ แต่สามารถปูทางไปสู่ความก้าวหน้าในอนาคต

โมเดล AI ที่ทำงานได้มากขึ้นด้วยทรัพยากรน้อยลง

สัญญาณชัดเจนที่สุดอย่างหนึ่งของการปรับตัวมาจากห้องปฏิบัติการ AI ของจีน ซึ่งฝึกโมเดลที่แข่งขันได้ด้วยจีพียูที่ทรงพลังน้อยกว่า DeepSeek นำเสนอโมเดลภาษาขนาดใหญ่ที่มีรายงานว่าใช้งบประมาณการประมวลผลต่ำอย่างน่าประหลาดใจ โดยอาศัยการเพิ่มประสิทธิภาพในการคัดกรองข้อมูล ตารางการฝึก และเทคนิคการอนุมาน แม้มีการโต้แย้งข้อกล่าวอ้างบางประการ แต่ประเด็นโดยรวมยังคงชัดเจน ข้อจำกัดบีบให้ทีมต่าง ๆ ปรับซอฟต์แวร์ กระบวนการจัดการข้อมูล และการออกแบบโมเดลให้มีประสิทธิภาพ ก่อนรีดสมรรถนะจากฮาร์ดแวร์ระดับกลางให้ได้มากขึ้น

จุดคอขวดที่ยังคงอยู่

แม้จะก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว จีนก็ยังมีช่องว่างสำคัญ ลิโทกราฟีเป็นจุดที่เห็นได้ชัดที่สุด ASML ยังคงเป็นผู้จัดหาระบบ EUV เพียงรายเดียว และโรงงานชิปจีนไม่สามารถเข้าถึงเครื่องมือเหล่านี้ได้ SMEE ผู้ผลิตเครื่องลิโทกราฟีในประเทศของจีนพัฒนาขึ้นในโหนดระดับการผลิตที่เติบโตเต็มที่และระดับกลาง แต่ยังตามหลังมากในเครื่องสแกนที่ล้ำหน้าที่สุด การเพิ่มอัตราผลผลิตในโหนดระดับแนวหน้ายังคงเป็นเรื่องยากหากไม่มีเครื่องมือและสารไวแสงครบชุดจากพันธมิตร ผลสะสมปรากฏในต้นทุนต่อแผ่นเวเฟอร์และปริมาณการผลิต โดยไต้หวันและเกาหลียังคงนำหน้าอย่างชัดเจน

อุปทานหน่วยความจำ NAND ดีขึ้นแล้ว แต่หน่วยความจำแบนด์วิดท์สูงสำหรับ AI ยังขาดแคลนและยากต่อการผลิตทดแทนในระดับสูงสุด ระบบนิเวศซอฟต์แวร์รอบจีพียูในประเทศกำลังเติบโต แต่ยังตามหลังไลบรารีและเครื่องมือของผู้ผลิตที่พัฒนามาหลายปีบนชิปอเมริกัน การเข้าถึงฟังก์ชัน EDA ระดับสูงสุดถูกจำกัดด้วยมาตรการควบคุม ทำให้การนำสินค้าออกสู่ตลาดช้าลงและการตรวจสอบยืนยันซับซ้อนขึ้น บุคลากรก็เป็นอีกข้อจำกัดหนึ่ง จีนมีวิศวกรจำนวนมาก แต่ผู้มีประสบการณ์สร้างและเดินเครื่องโรงงานชั้นนำในระดับใหญ่ยังมีน้อย นอกเหนือจากบริษัทเพียงไม่กี่แห่ง

ความหลากหลายของอุปกรณ์ก็เป็นข้อจำกัดอีกประการหนึ่ง จีนมีผู้ผลิตชั้นนำด้านการกัดและการเคลือบ แต่ยังมีช่องว่างด้านมาตรวิทยา การตรวจสอบ และสารไวแสง อุปกรณ์ที่ขาดไปแต่ละชิ้นเพิ่มทั้งเวลา ต้นทุน และความไม่แน่นอน ปัจจัยเหล่านี้ทำให้การผลิตโหนดขั้นสูงด้วยเทคนิค DUV มีราคาแพงและขยายกำลังการผลิตได้ยากกว่าคู่แข่งที่ใช้ EUV

ผลกระทบต่อธุรกิจทั่วโลก

มาตรการควบคุมการส่งออกเปลี่ยนเงื่อนไขทางเศรษฐกิจของบริษัทตะวันตกหลายแห่ง นักออกแบบชิปของสหรัฐฯ ถูกตัดออกจากตลาดขนาดใหญ่ ก่อนถูกจำกัดซ้ำจากการปรับนโยบาย กฎที่ซับซ้อนและเปลี่ยนแปลงบ่อย ระยะเวลาขอใบอนุญาตที่ยาวนาน และเกณฑ์ที่เปลี่ยนไป ทำให้วางแผนได้ยาก บางบริษัทออกแบบสินค้าเฉพาะสำหรับจีน แต่ภายหลังกลับอยู่นอกขอบเขตข้อจำกัดที่ปรับใหม่ ทำให้สินค้าค้างอยู่ในภาวะไม่แน่นอน ผู้ผลิตเครื่องมือเห็นความต้องการพุ่งสูงในตลาดที่เป็นมิตร แต่กลับมองไม่เห็นสถานะสัญญาบริการและการอัปเกรดในจีน การสูญเสียส่วนแบ่งตลาดจีนยังเปิดโอกาสให้ซัพพลายเออร์จีนขยับขึ้นมา

เจนเซน หวง ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Nvidia กล่าวอย่างตรงไปตรงมาถึงขนาดของการเปลี่ยนแปลงในจีนที่บริษัทของเขาเผชิญ หลังวอชิงตันขยายข้อจำกัด เขาเตือนว่ายอดขายของบริษัทในจีนกำลังทรุดตัว และชี้ถึงต้นทุนเชิงยุทธศาสตร์ในวงกว้างจากการปิดกั้นตลาด AI ที่ใหญ่ที่สุดในโลก

ตอนนี้จีนแทบจะปิดตลาดสำหรับเราแล้ว จากที่เราเคยมีตลาดเกือบทั้งหมด ก็เหลือศูนย์

ความเสียหายดังกล่าวเป็นภาพสะท้อนของการปรับตัวที่จีนถูกบีบให้ทำ เมื่อบริษัทอเมริกันสูญเสียโอกาสเข้าถึงตลาด บริษัทจีนก็มีแรงจูงใจให้ซื้อทางเลือกภายในประเทศมากขึ้น ซึ่งเปิดทางให้นักออกแบบชิปและผู้ผลิตเครื่องมือของจีนขยายกำลังการผลิต ลดต้นทุน และเพิ่มสมรรถนะในระยะยาว เป็นวงจรป้อนกลับที่ส่งผลได้ทั้งสองทาง

ความต้องการ AI กำลังเปลี่ยนดุลอำนาจในตลาด

การฝึกโมเดล AI ขนาดใหญ่กลายเป็นแรงขับเคลื่อนหลักของความต้องการชิปขั้นสูง ความพยายามหาจีพียูที่ไม่ใช่ของสหรัฐฯ เร่งตัวขึ้นเมื่อการเข้าถึงชิ้นส่วนชั้นนำของอเมริกาถูกปิดกั้น ปัจจุบัน Ascend ของ Huawei เป็นจุดสนใจของผู้ให้บริการคลาวด์และนักพัฒนา AI ในจีน และกลุ่มพันธมิตรระหว่างบริษัทชิปกับบริษัท AI ในประเทศกำลังประสานงานด้านการสนับสนุนซอฟต์แวร์ การปรับสมรรถนะ และการขยายระบบนิเวศ ห้องปฏิบัติการ AI ของจีนจำนวนมากขึ้นอ้างว่าสามารถฝึกโมเดลล้ำสมัยบนคลัสเตอร์ประมวลผลในประเทศที่ใช้ตัวเร่งการประมวลผลในประเทศได้

บริษัท AI จีน iFlytek ระบุว่าได้ฝึกโมเดลให้เหตุผลรุ่นล่าสุดด้วยระบบประมวลผลภายในประเทศทั้งหมด ซึ่งเป็นหมุดหมายเชิงสัญลักษณ์ของอุตสาหกรรมที่เคยพึ่งพาจีพียูของสหรัฐฯ

โมเดล Spark X1 ของเราฝึกด้วยโครงสร้างพื้นฐานการประมวลผลของจีนเอง

ผู้ผลิตอุปกรณ์ก็เรียกร้องให้มีความอดทนเช่นกัน หัวหน้าซัพพลายเออร์เครื่องมือกัดชั้นนำของจีนกล่าวกับนักลงทุนว่า จีนสามารถลดช่องว่างกับผู้เล่นระดับโลกชั้นนำได้ภายในเวลาไม่กี่ปี ไม่ใช่หลายทศวรรษ

ให้เวลาเราห้าถึงสิบปี แล้วเราจะยืนเคียงข้างผู้ที่เก่งที่สุด

การลงทุนเหล่านี้มีความเสี่ยง แต่สะท้อนให้เห็นว่าความต้องการ AI และการลงทุนระยะยาวกำลังมุ่งไปในทิศทางเดียวกัน หากตัวเร่งการประมวลผลในประเทศทำสมรรถนะได้ทัดเทียมในงานบางประเภท ผู้ซื้อจีนก็จะหันมาแทนที่ชิ้นส่วนนำเข้าได้เร็วขึ้น และระบบนิเวศซอฟต์แวร์ก็จะเติบโตตามไปด้วย

ทางเลือกเชิงนโยบายและความท้าทายในการบังคับใช้

สำหรับสหรัฐฯ ทางเลือกเชิงนโยบายที่ต้องชั่งน้ำหนักนั้นชัดเจน มาตรการควบคุมอาจชะลอจีนในเทคโนโลยีระดับแนวหน้า แต่ก็ทำให้บริษัทสหรัฐฯ เข้าไม่ถึงตลาดเติบโตที่ใช้สนับสนุนการวิจัยและการขยายธุรกิจ อีกทั้งผลักดันให้ลูกค้าที่วางตัวเป็นกลางมองหาซัพพลายเออร์จีน และกระตุ้นให้บริษัทจีนลงทุนทั่วทั้งระบบ นี่จึงเป็นเหตุผลที่นักวิเคราะห์นโยบายจำนวนมากสนับสนุนกฎที่เจาะจง การบังคับใช้มาตรการกับเครื่องมือโรงงานอย่างเข้มแข็ง และการประสานงานกับพันธมิตรให้ลึกซึ้งขึ้น ควบคู่ไปกับการลงทุนเพิ่มในงานวิจัย แรงงาน และกำลังการผลิตของสหรัฐฯ

การบังคับใช้เป็นส่วนที่ยากที่สุด ชิปอาจถูกเปลี่ยนเส้นทางผ่านประเทศที่สาม ส่วนการเข้าถึงคลาวด์ควบคุมได้ยาก รายชื่อหน่วยงานและกระบวนการออกใบอนุญาตต้องปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ขณะที่จีนไม่ได้หยุดนิ่ง จีนใช้มาตรการตอบโต้ในแร่สำคัญและส่งเสริมการเปลี่ยนไปใช้ EDA กับอุปกรณ์ผลิตชิปในประเทศ ยิ่งการแข่งขันยืดเยื้อ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ก็ยิ่งฝังรากถาวร

ไม่ได้หมายความว่ามาตรการควบคุมไร้ประโยชน์ เพราะอาจช่วยซื้อเวลาได้ โดยเฉพาะด้านเครื่องมือ ซึ่ง EUV และระบบตรวจสอบระดับสูงเป็นเทคโนโลยีเฉพาะ คำถามคือจะใช้ช่วงเวลานั้นอย่างไร การลงทุนภาครัฐในศูนย์วิจัยเซมิคอนดักเตอร์ เงินสนับสนุนโรงงานใหม่ และโครงการดึงดูดบุคลากรจากทั่วโลก อาจเป็นตัวตัดสินว่าความได้เปรียบจะอยู่เพียงชั่วคราวหรือยั่งยืน

สิ่งที่ต้องจับตาต่อไป

ตัวชี้วัดหลายประการจะเผยให้เห็นทิศทาง ประการแรก ให้จับตาอัตราผลผลิตและปริมาณการผลิตชิปจีนระดับ 7 นาโนเมตรและต่ำกว่า ประการที่สอง ติดตามความก้าวหน้าด้านหน่วยความจำแบนด์วิดท์สูงและการบรรจุภัณฑ์ในประเทศ ซึ่งเป็นสองด้านที่กำหนดสมรรถนะของระบบ AI ประการที่สาม เฝ้าดูความสมบูรณ์ของระบบนิเวศซอฟต์แวร์รอบตัวเร่งการประมวลผลในประเทศ ทั้งคอมไพเลอร์ เฟรมเวิร์ก และไลบรารี ประการที่สี่ ติดตามการบังคับใช้มาตรการต่อการเปลี่ยนเส้นทางขนส่งและการเข้าถึงคลาวด์ ประการที่ห้า จับตาการประสานงานของพันธมิตรเกี่ยวกับการควบคุมเครื่องมือและข้อจำกัดด้านบริการ สุดท้าย ติดตามว่านโยบายสหรัฐฯ จะสร้างสมดุลระหว่างมาตรการควบคุมกับการลงทุนระยะยาวและการเข้าถึงตลาดของบริษัทอเมริกันอย่างไร

หากจีนเพิ่มกำลังการผลิตในโหนดระดับที่เติบโตเต็มที่และระดับกลางอย่างต่อเนื่อง พร้อมผลักดันเทคโนโลยีบางด้านผ่านการบรรจุภัณฑ์และการออกแบบระดับระบบ จีนก็จะจัดหาอุปกรณ์ตอบสนองความต้องการภายในประเทศได้มากขึ้น และแข่งขันในตลาดต่างประเทศที่อ่อนไหวต่อราคาได้ หากสหรัฐฯ และพันธมิตรเข้มงวดมาตรการควบคุมอุปกรณ์และทุ่มเสริมความแข็งแกร่งทางอุตสาหกรรมของตนเอง พวกเขาก็สามารถรักษาความเป็นผู้นำในโหนดที่ล้ำหน้าที่สุดและเครื่องมือที่ช่วยให้ผลิตชิปเหล่านั้นได้

ประเด็นสำคัญ

• มาตรการควบคุมการส่งออกของสหรัฐฯ ตั้งแต่ปี 2018 มุ่งเป้าไปที่ชิปขั้นสูง ซอฟต์แวร์ออกแบบ และเครื่องมือผลิตเซมิคอนดักเตอร์ โดยเข้มงวดขึ้นตั้งแต่ปี 2022 ถึง 2025
• การควบคุมอุปกรณ์หลีกเลี่ยงได้ยากกว่าการควบคุมชิปสำเร็จรูป ทำให้เครื่องมือลิโทกราฟีและตรวจสอบเป็นจุดคอขวดที่มีประสิทธิภาพที่สุด
• จีนเร่งพัฒนาขีดความสามารถภายในประเทศ ทั้งด้านการออกแบบ อุปกรณ์ และการบรรจุภัณฑ์ พร้อมปรับโครงสร้างการกำกับดูแลระดับชาติ และใช้กองทุนระดับเมืองดึงดูดบุคลากรและเงินทุน
• แนวทางเลี่ยงข้อจำกัดประกอบด้วยการทำลวดลายหลายขั้นด้วย DUV สำหรับโหนดที่มีความหนาแน่นสูงขึ้น ชิปเล็ต และความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วด้านหน่วยความจำและการบรรจุภัณฑ์ขั้นสูง
• ช่องว่างยังคงมีอยู่ด้านลิโทกราฟี EUV หน่วยความจำแบนด์วิดท์สูง การเข้าถึง EDA และอัตราผลผลิตในโหนดขั้นสูง ตลอดจนประสบการณ์เดินเครื่องโรงงานปริมาณสูงในระดับใหญ่
• บริษัทสหรัฐฯ สูญเสียยอดขายจำนวนมากในจีน ขณะที่ผู้ซื้อจีนหันไปใช้ทางเลือกในประเทศ ช่วยให้ซัพพลายเออร์ท้องถิ่นขยายกิจการ
• ความต้องการ AI ผลักดันให้เกิดพันธมิตรด้านตัวเร่งการประมวลผลในประเทศ โดยห้องปฏิบัติการจีนรายงานว่าฝึกโมเดลขนาดใหญ่บนคลัสเตอร์ประมวลผลในท้องถิ่น
• ทางเลือกด้านนโยบายในขณะนี้ขึ้นอยู่กับการควบคุมที่เจาะจง การบังคับใช้มาตรการกับเครื่องมืออย่างเข้มแข็ง และการลงทุนขนาดใหญ่ในงานวิจัย แรงงาน และการผลิตของสหรัฐฯ
• สัญญาณสำคัญที่ต้องจับตา ได้แก่ อัตราผลผลิตของจีนในโหนดขั้นสูง ความก้าวหน้าด้าน HBM ในประเทศ ความสมบูรณ์ของระบบนิเวศรอบจีพียูท้องถิ่น และความร่วมมือของพันธมิตรในการควบคุมเครื่องมือ