نیمه رساناها در قلب نبردی جهانی

نویسنده Evgeny Morozov برگردان شروين احمدي 

کمبود جهانی نیمه رساناها پیامدهای عجیبی به ویژه از نظر ژئوپلیتیک دارد. موضوع چیست ؟ در یک سال گذشته ، تولیدکنندگان برای به دست آوردن این تراشه های الکترونیکی ضروری برای دستگاه های روزمره ، از رایانه گرفته تا توستر ، از ماشین لباسشویی تا کنسول های بازی ویدئوئی، مشکل پیدا کرده اند. در ماه مه گذشته ، کنسرسیومی از شرکت های آمریکایی از رئیس جمهور کره جنوبی درخواست کرد تا آقای لی جائه یونگ ، رئیس سابق سامسونگ را که در حال حاضر به اتهام فساد در حال گذراندن دوران محکومیت خود است ، عفو کند(١). برای مقابله با آسیب پذیری ایالات متحده برای تامین تراشه ها، سامسونگ باید برنامه های سرمایه گذاری چند میلیارد دلاری خود در این کشور را بدون تاخیر پیش ببرد. واشنگتن با در خطر بودن استقلال الکترونیکی خود ، ناگهان گفتمان احترام به حاکمیت قانون و روندهای حقوقی خود را به فراموشی سپرد ...

چنین بحرانی می توانست روشنفکران مکتب فرانکفورت ، منتقدان برجسته جامعه مصرفی را ، با افشای سفاهت بنیادین «شهرهای هوشمند»، شاد کند: کمبود تراشه نیاز شهوانی ما به خودنمائی با خریدهای الکترونیکی را به تأخیر انداخته است. بدون وجود این نیمه هادی ها که گاهی قیمت آنها برای هر قطعه فقط ١ دلار است ، نمی شود گول زنک های آخرین مد، شیک ، فانتزی و گران قیمت را به کار انداخت. خودرو برقی ، تلفن هوشمند ، یخچال هوشمند و مسواک متصل به شبکه هم در سیاه چاله بزرگ سرمایه داری جهانی ناپدید می شوند ، گویی دشمنی نامرئی به نمایشگاه لوازم الکترونیکی مصرفی لاس وگاس اعلام جنگ داده است.

هرچند هم این بحران غافلگیر کننده باشد ، به هیچ وجه غیر معمول نیست: وفور و کمیابی در بازار ریزتراشه ها بصورتی متناوب ظاهر می شود. با این حال ، کمبود کنونی بر زمینه پرسشی کلی از مزایای جهانی شدن و کاهش فعالیت صنعتی غرب رخ داده است. علاوه بر این ، فناوری های جدید ، مانند هوش مصنوعی ، در چارچوب رویارویی ایالات متحده و چین هر چه بیشتر سیاسی می شود و اهمیتی استراتژیک می یابد. در نتیجه ، یک بحران فنی پیش پا افتاده که ده سال پیش نمی توانست توجه کسانی را که در خارج بخش های مربوطه قرار داشتند به خود جلب کند ، سردردهای وحشتناکی برای رهبران کره زمین ایجاد کرده است.

همه گیری کووید -١٩ البته به این امر کمک کرده است. برای ادامه بقا در قرنطینه ، بیش از همیشه لازم بود که به خدمات دیجیتالی دسترسی داشت، امری که روترها ، سرور(رایانه) ها و سایر دستگاه های مملو از ریزپردازنده ها را ضروری می کرد. مصرف کنندگان سپس ملال خود را در دریایی از لوازم خانگی غرق کردند و این امر باعث شد تقاضا برای مخلوط کن یا پلوپز به طور غیر منتظره ای افزایش یابد. و بالاخره ، اقدامات بهداشتی برای مدتی کوتاه کارخانه های نیمه رسانا را که عمدتا در تایوان ، کره جنوبی و چین واقع شده بود ، تعطیل کرد.

یکی از پیشرفته ترین شرکت ها در این زمینه ، Yangtze Memory Technologies است که در شهر ووهان(چین) واقع شده. با این حال ، سئول و تایپه که به دلیل برخورد سریع با همه گیری مورد تمجید قرار گرفتند ، نتوانستند به مقدار کافی واکسن ذخیره کنند. شیوع اپیدمی در خطوط تولید باعث کندی هر چه بیشتر عملیات شد.

بدین ترتیب دیپلماسی غیرمعمولی بر اساس «واکسن های در مقابل ریزتراشه » ظاهر شد: تایوان به طور قابل ملاحظه ای از اهرم منابع الکترونیکی خود برای تهیه دوز واکسن از متحدان مشتاق قطعات استفاده کرد. ژاپن که مشتاق جذب شرکت های تایوانی به خاک خود است ، ١.٢٤ میلیون دوز AstraZeneca به همسایه خود تحویل داد. واشنگتن که در ابتدا برای اهدای ٧٥٠ هزار دوز Moderna برنامه ریزی کرده بود ، تعداد آن را سه برابر کرد. در اواسط ماه ژوئن ، تایپه بزرگترین تولید کننده تراشه خود ، Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) ، و همچنین یکی دیگر از پرچمداران فناوری تایوانی ، Foxconn ، را موظف کرد تا مستقیماً برای خرید ١٠ میلیون دوز با BioNTech آلمان مذاکره کنند. (٢).

کمبود فعلی تراشه ها به دلیل ایجاد تاخیر در خط تولید صنایع خودرو تاثیری دوچندان داشته است، زیرا این بخش از صنعت ، موتور رشد اقتصادی و منبع امید برای بهبود وضعیت پس از کووید -١٩ است. با این حال ، ده ها سال است که این صنعت در مقابل آیه های جهانی شدن مقدس زانو زده: حداقل جنس در انبار برای به حداکثر رساندن صرفه جوئی. تا زمانی که این زنجیره تأمین جنس کار می کند ، تغییرات در بازار تقاضا سریعا قابل تنظیم است و نیازی به خرید و انبار قطعات غیر ضروری از سوی شرکت ها نیست.

محدودیت های الگوی تولید بدون کارخانه

به دلیل شیوع همه گیری ، خودروسازان مجبور شدند در میزان ذخیره های خود تجدید نظر کرده و سفارشات نیمه هادی خود را کاهش داده یا لغو کنند. اما آنها پیش بینی نمی کردند که از یک طرف تقاضای جهانی برای تراشه بالا بماند و از سوی دیگر تقاضا برای خودروها به سرعت افزایش یابد. برای رعایت فاصله فیزیکی در دوران کورونا، بسیاری از مصرف کنندگان ترجیح دادند با خودروهای جدید خود جابجا شوند تا وسایل نقلیه عمومی مملو از جمعیت. و آنهم در حالی که در یک خودرو آخرین مدل ١٤٠٠ تا ٣٥٠٠ نیمه رسانا به کار گرفته می شود و تجهیزات الکترونیکی در حال حاضر بیش از ٤٠ درصد هزینه ساخت آنرا شامل می شود (٣).

واکنش طبیعی به این امر افزایش تولید ریزپردازنده ها بود. اما مجموعه ای از حوادث غیر منتظره ، همراه با همه گیری کووید -١٩ ، مانع از آن شد. بین موج سرما در تگزاس - جایی که بیشتر تولیدات ریزپردازنده آمریکا در آن قرار دارد - ، خشکسالی در تایوان - که دسترسی به آب را کاهش داده است - ، آتش سوزی در یک خط تولید در ژاپن ، به گل نشستن یک کشتی کانتینری در کانال سوئز و اشتیاق ناگهانی چینی ها برای ذخیره سازی نیمه هادی ها قبل از لازم الاجرا شدن تحریم های ایالات متحده ، همه چیز دست به دست هم داد تا از تولید و تحویل ریزپردازنده ها جلوگیری کند. خودروسازان اروپائی شگفت زده شدند. حتی بزرگترین آنها به ندرت ارتباط مستقیم با تولیدکنندگان تراشه داشتند. همه آنها تهیه تجهیزات الکترونیکی خود را به شرکت هائی مانند بوش یا کانتیننتال واگذار می کنند. اما در یک بازار زیر فشار ، تولیدکنندگان ریزپردازنده ها ترجیح دادند ظرفیت تولید خود را به سودآورترین بخش ها ، مانند رایانه و تلفن های هوشمند ، هدایت کنند.

چرا سازندگان خودرو قطعات الکترونیکی خود را نمی سازند ؟ این سوالی است که آقای ایلان ماسک سعی در پاسخگوئی به آن دارد. تسلا نه تنها در حال پیش پرداخت و انبار کردن نیمه رساناهای خود است - به نظر می رسد که تولید به هنگام (Just in Time) دیگر از محبوبیت زیادی برخوردار نیست - بلکه این سازنده خودروهای الکترونیکی و هیبریدی در حال خرید یک خط تولید نیمه رسانا است. فولکس واگن به نوبه خود طراحی قطعات الکترونیکی برای «خودروهای خودران» را آغاز کرده است (٤). اما طراحی یک چیز است و تولید داستان دیگری.

در اروپایی که اغلب واقعیت های ژئوپلیتیک از پنجره تولیدکنندگان خودرو دیده و درک می شود ، این مشکلات از دیده ها پنهان نمی مانند. آنگلا مرکل ، صدراعظم آلمان در ماه مه گذشته اظهار داشت: « به نظر من درست نیست که بلوکی به اندازه اتحادیه اروپا نتواند نیمه هادی های خود را تولید کند». و سپس اضافه کرد: « در سرزمین خودرو ، شرم آور است که نتوانید تجهیزات اصلی را خودتان تولید کنید» (٥). نکته سنجی ای منطقی: در سال ١٩٩٠ ، اروپا ٤٤ درصد از ظرفیت تولید جهانی را در اختیار داشت ، در حالی که امروزه تنها ١٠ درصد از آن را در اختیار دارد. اما ، برای موثر واقع شدن این خویشتن نگری دیر هنگام ، حداقل لازم است که اعتقادات در مورد جهانی شدن ، تجارت آزاد، امنیت ملی و استراتژی صنعتی که دهه هاست هدایت گر سیاست های بروکسل و واشنگتن در مورد نیمه رسانا ها است ، زیر سوال برده شود.

ساختن تراشه الکترونیکی یک فرایند بسیار دشوار است ، که بعضی از مراحل آن می تواند چند ماه طول بکشد: حکاکی ، تمیز کردن ، ردیابی مدارها ... گاهی اوقات بیش از هزار عملیات برای انجام دگردیسی کافکایی مشتی ماسه - منبع سیلیسیوم رایج ترین نیمه رسانا ها - به مدارهای یکپارچه با پیچیدگی جنون آمیز لازم است. با این حال ، اصل کار ساده است. یک تراشه الکترونیکی از میلیون ها ، و گاهی میلیاردها ، ترانزیستور تشکیل شده است. هرچه این تعداد بیشتر باشد ، ارزش آن بیشتر است. این ترانزیستورها امکان کنترل جریان الکتریکی را فراهم می کنند: باز یا بسته. به لطف این زبان دوتایی متشکل از ٠ و ١ است که انفرماتیک مدرن، جریان برق را به اطلاعات تبدیل می کند (٦).

مانند هر صنعت رقابتی ، تولید نیمه هادی ها نیز مستلزم این است که ما همیشه بیشتر با هزینه ای کمتر تولید کنیم. در مورد تراشه ها ، مسئله افزایش قدرت محاسباتی و کاهش هزینه های مالی و انرژی آنها است. این به اصطلاح «قانون مور» است که نامش را ازآقای گوردون مور ، بنیانگذار اینتل گرفته: اگر روند کنونی ادامه یابد ، تعداد ترانزیستورها در یک تراشه باید هر سال دو برابر شود ، با کاهش در هزینه و افزایش قدرت مدار یکپارچه.

بصورتی متناقض ، «همیشه بیشتر با هزینه کمتر» اینبار به «همیشه بیشتر با هزینه بیشتر» (٧) تبدیل شده است. رودرو با سد قوانین فیزیک، تولیدکنندگان باید روی تجهیزات گران قیمت سرمایه گذاری کنند. بین سالهای ٢٠٢١ تا ٢٠٢٤ ، TSMC قصد دارد ١٠٠ میلیارد دلار به خطوط تولید خود تزریق کند. سامسونگ بنوبه خود می خواهد ١٥١ میلیارد دلار تا سال ٢٠٣٠ هزینه کند. سایر غول های این حوزه ارقام مشابهی را اعلام کرده اند. هزینه به دلار ، اما همچنین در مغزها : برای ماندن در مسیر قوانین مور ، باید بتوان بر تعدادی از محققان که هجده برابر بیشتر از اوایل دهه ١٩٧٠ است، حساب کرد.

تراشه های الکترونیکی به ویژه با ظرافت حکاکی متمایز شان می شوند. همانند «نسل» برای سایر محصولات ، اندازه های حکاکی مجموعه ای از تفاوت ها در طراحی و فرآیند تولید را شامل می شود. به طور کلی ، هرچه حکاکی ظریف تر باشد ، هر ترانزیستور تراشه کوچک تر، سریعتر و کم مصرف تر است. جدیدترین گوشی های هوشمند و تبلت ها دارای تراشه های حک شده در ٥ نانومتر هستند. با حکاکی ٣ نانومتری که تولید صنعتی آن تا قبل از سال ٢٠٢٢ آغاز نخواهد شد ، ضخامت ترانزیستور از یک بیست هزارم (١/٢٠٠٠٠) قطر تار مو فراتر نمی رود. اما این نوع تکنولوژی به درد همه نمی خورد: جز در مورد هوش مصنوعی ، صنعت خودرو به تراشه های کم تر پیچیده ای احتیاج دارد.

تا همین چندی پیش ، تولید ریزپردازنده ها توسط یک شرکت واحد انجام شد: تولید کنندگان مدار مجتمع تراشه های خود را طراحی ، تولید ، آزمایش و بسته بندی می کردند. این شیوه کار Intel ، IBM و Texas Instruments بود. این سیستم در اواخر دهه ١٩٨٠ زیر سوال رفت، زمانی که آقای موریس چانگ ، مهندسی با اصالت چینی که در ایالات متحده آموزش دیده بود و چندین دهه تجربه کاری در Texas Instruments داشت، برای تأسیس TSMC به تایوان نقل مکان کرد. او که بریج بازی ماهر و از علاقمندان شکسپیر بود ، فهمید که تولید تراشه آنقدر سرمایه بر می شود که باید به مدل دیگری اندیشید. آقای چانگ بدین ترتیب خدمات دهی برای تولید نیمه هادی را آغاز کرد: TSMC خطوط تولید مجهز خود را در اختیار شرکت های بزرگ قرار می داد تا آنها بتوانند به جای تولید نیروی خود را بر طراحی متمرکز كنند. دوران الگوی تولید بدون کارخانه در حال طلوع بود. موفقیت آقای چانگ در دهه ٢٠١٠ ادامه پیدا کرد ، زمانی که اپل به او سفارش ساخت قطعات برای iPhone را داد. TSMC که تحت مدیریتی با مشت آهنین قرار داشت ، در فرهنگ پارانویائی محرمانه نگهداشتن اسرار و در سازماندهی استاخانوفی * غوطه می خورد: برای مدتی ، مهندسان بخش تحقیق و توسعه در سه شیفت کار می کردند (٨).

پایان هژمونی آمریکا

TSMC با سرمایه بورسی بیش از ٦٠٠ میلیارد دلار - دو و نیم برابر اینتل - یکی از ده شرکت اول در جهان است و از لحاظ فناوری چندین سال از رقبای خود جلوتر است. خط تولید جدید آن که سال آینده به بهره برداری می رسد ٢٠ میلیارد دلار هزینه دارد. «اتاق تمیز» آن ، سالنی به اندازه بیست و دو زمین فوتبال است.

TSMC از جمله شرکت هائی بود که ریزپردازنده ها را از تراشه های چند وظیفه ای به قطعات الکترونیکی فوق العاده تخصصی تبدیل کرد. غول هایی مانند آلفابت(Alphabet) و آمازون(Amazon) اکنون دارای چنین نیازهای ویژه ای هستند و از چنان منابعی برخوردارند که نیمه رسانا های خود را بر اساس مشخصات بسیار دقیق طراحی می کنند (٩). به احتمال زیاد ، ظرف چند سال ، خودروسازان مسیر مشابهی را برای مدارهای هوش مصنوعی خود پیش خواهند گرفت.

ظهور تراشه سفارشی همچنین دلالت بر یک مدل تجاری حول مالکیت معنوی دارد.شاهد این امر ARM بریتانیائی است، که به سافت بانک(Softbank) ژاپنی تعلق دارد و در حال حاضر غول آمریکایی Nvidia پیشنهاد جنجالی تصاحب آن به مبلغ ٤٠ میلیارد دلار را داده است. ARM زرادخانه قابل توجهی از مالکیت معنوی را گرد هم آورده است: این شرکت راه حل های انتزاعی ارائه می دهد که در صورت عملی شدن ، معماری و در نتیجه عملکرد یک ریزتراشه را بهبود می بخشد. شرکت های مشتری با پرداخت پروانه استفاده (مجوز) به دستورالعمل هائی برای پیاده کردن این قوانین انتزاعی به مواردی خاص دسترسی پیدا می کنند.

تا دهه ١٩٥٠ ، ایالات متحده بر این بخش تسلطی بلامنازع داشت. بودجه تحقیقاتی فراوان ، همراه با حمایت همه جانبه پنتاگون ، هژمونی شرکت های آن را تضمین می کرد. این انحصار در دهه ١٩٧٠ شکسته شد ، زمانی که شرکت های ژاپنی رقابت خود را در زمینه حسگرها(سنسور های الکترونیکی) و تراشه های حافظه آغاز کردند. آنها در همانحالی که بازار خود را با جدیت به روی تهاجمات خارجی می بستند، تلاش های جسورانه ای را برای خرید شرکت ها در ایالات متحده آغاز کردند.

دولت رونالد ریگان ناخشنود از این وضعیت یورش رقبای ژاپنی را با استفاده از بهترین سلاح های تجاری و ژئوپلیتیکی خود خنثی کرد (١٠). واشنگتن همچنین از نزدیکی صنایع و تحقیقات دانشگاهی حمایت کرد. در نهایت ، ظهور مدل تولید بدون کارخانه برای ایالات متحده مفید بود ، چرا که روی طراحی تمرکز می کرد و خطوط تولید گران قیمت را به ژاپنی ها می سپرد. اما صنعت ژاپن نتوانست برتری خود در زمینه ریزپردازنده ها را حفظ کند: در حال حاضر این کشور فقط ١٠ درصد فروش تراشه های جهان را در اختیار دارد ، در حالی که این رقم در سال ١٩٨٨ ، ٥٠ درصد بود. ژاپن ٦٨ درصد از نیازهای نیمه رساناهای خود را وارد می کند.

آیا ایالات متحده که سهم اش در تولید جهانی از ٣٧ درصد در سال ١٩٩٠ به ١٢ درصد کاهش یافته ، پیروزی ای شکست آمیز داشته است ؟ علی رغم مشکلات موجود ، صنعت آمریکایی که توسط Nvidia ، Advanced Micro Devices (AMD) ، Broadcom ، Qualcomm یا حتی اینتل نمایندگی می شود، چنین تصویری را ارائه نمی دهد. حتی اگر همه این شرکت ها در مقابل خواسته های جهانی شدن سرخم کرده باشند: انتقال فعالیتهای حاشیه ای مانند تولید به آسیا. تمرکز بر بخشهای پرسود ، مانند فعالیتهای مربوط به مالکیت معنوی.

به نوبه خود ، چین از نزدیک افزایش فعالیت TSMC را تحت نظر داشت (١١). در بیشتر سالهای دهه ١٩٩٠ ، شرکت های فناوری آن که اغلب نزدیک به ارتش بودند، دستهایشان به دلیل توافق واسنار** در کنترل صادرات تسلیحات و فناوری های پیشرفته بسته بود. این پروتکل دوران پسا جنگ سرد ، که در پایان سال ١٩٩٥ امضا شد ، امکانات مانور کشور در زمینه نیمه رساناها را به شدت محدود کرد.

چین به قهرمانان ملی ای نیاز داشت که بیشتر شبیه تاجران مستقل صادق باشند تا دست نشانده های رژیم. آقای ریچارد چانگ این نقش را با تاسیس شرکت Semiconductor Manufacturing International (SMIC) در سال ٢٠٠٠ به عهده گرفت. آقای ریچارد چانگ مانند آقای موریس چانگ - که البته با او ارتباطی ندارد - چندین سال را در Texas Instruments گذرانده بود و سپس زیر نظر همنام خود در TSMC کار کرد. او در اواخر دهه ١٩٩٠ TSMC را ترک کرد تا یک شرکت رقیب تاسیس کند. شرکتی که در نهایت کنترل خود را بر آن از دست داد.

آقای ریچارد چانگ با تلخی تایوان را ترک کرد و به چین بازگشت و با صد مهندسی که او را دنبال کردند، در شانگهای مستقر شد ، جایی که SMIC را تأسیس کرد. مشکل بتوان در او یک متحد ناگهانی حزب کمونیست را دید. او که بسیار مومن است ، یکبار گفته بود: « پروردگار ما را به چین فراخواند تا محبت خدا را با مردم چین تقسیم کنیم» (١٢). البته این امر باعث نشد که سرمایه قابل توجهی از گلدمن ساکس را جذب و آنرا به یکی از سرمایه گذاران اصلی این شرکت تبدیل کند. اما ، پس از سال ها درگیری حقوقی با کارفرمای سابقش ، که به همان اندازه مقامات تایوانی از رفتن او عصبانی بود ، مجبور به ترک SMIC در سال ٢٠٠٩ شد.

شرکت SMIC به راه خود ادامه داد و سرمایه گذاری هایی را از سازمان های مختلف دولتی چین جذب کرد که جدیدترین آنها در ماه مه ٢٠٢٠ به مبلغ ٢.٢ میلیارد دلار بود. علیرغم این سرمایه گذاری ها، SMIC هنوز عقب تر از سامسونگ و TSMC باقی مانده و در حال حاضر توانائی تکنیکی اش محدود به حکاکی های ١٤ نانومتری است.اگرچه تحریم های ایالات متحده مانع از آن شد که TSMC بتواند دستگاه های لیتوگرافی ماوراء بنفش پیش رفته تولید شده توسط ASML هلندی را خریداری کند، اما شرکت چینی اعلام کرده که این مانع را دور زده است و نوآوری های خودش به آن اجازه می دهد که تراشه ها را در ٧ نانومتر حک کند.

برای دستیابی به این موفقیت ، دولت چین اقداماتی با دقت جراحی برای دوپینگ تولید داخلی انجام داده و به نظر می رسد این تلاش نتیجه داشته است: چین در حال حاضر بیش از هر کشور دیگری در حال ساخت کارخانه تولید تراشه است. بیش از هزار طرح رسمی برای ساخت نیمه هادی ها به طور مستقیم یا غیر مستقیم مورد حمایت قرار گرفته است. طرح «مدارهای مجتمع» ٢٠١٤ به تنهایی ١٥٠ میلیارد دلار برای حمایت از صنعت داخلی ، تشویق خرید شرکت های خارجی و تامین مواد اولیه بسیج کرد. در سال ٢٠١٩ ، ٢٨.٩ میلیارد دلار دیگر به این طرح تزریق شد. خود رئیس جمهور چین، شی جین پینگ ، متعهد شده است که تا ٦ سال آینده ١.٤ تریلیون دلار در فناوری های استراتژیک سرمایه گذاری کند. آقای لیو هه ، فارغ التحصیل هاروارد و معاون نخست وزیر، که سلطان تراشه نامیده می شود، مأموریت ساخت آخرین نسل ریزپردازنده ها را بر عهده گرفته است.

پکن فاقد قدرت یا تخیل لازم برای انگیزه دادن به قهرمانان خود نیست (١٣): چین می تواند شرکت های خارجی را مجبور به ادغام با شرکت های چینی با به اشتراک گذاشتن مالکیت معنوی شان کند ، اما همچنین می تواند هیولاهای های الکترونیکی چینی را وادار کند تا از تولیدکنندگان ملی که تازه متولد شده اند ، خرید کنند و در صورت امتناع آنها را از حمایت مالی دولت محروم نمایند.

دلیل این پافشاری چیست ؟ اگر قرار است چین کارخانه جهان باقی بماند ، برای برآورده کردن اشتهای صنعت غول پیکر خود نیاز روزافزونی به ریزپردازنده دارد. و هنوز تا رسیدن به مقدار کافی فاصله زیاد است: تنها در سال ٢٠٢٠ ، این کشور ٣٥٠ میلیارد دلار تراشه های الکترونیکی از خارج خریداری کرد ، بیشتر از واردات نفت آن. از سال ٢٠٠٥ ، این کشور به طور رسمی بزرگترین واردکننده نیمه رسانا در جهان است . تضادبزرگی که شکاف عظیم بین تولید و مصرف آن را نشان می دهد.

چرا که دنیای نیمه رسانا ها بسیار ظالمانه است. به ازای هر شرکت با اندازه و وزن SMIC ، صدها و شاید هزاران شرکت دیگر، در سکوت می میرند. بر اساس گزارش People’s Daily ، ٥٨ هزار شرکت تولید تراشه تنها بین ژانویه تا اکتبر ٢٠٢٠ در چین راه اندازی شده اند: بیش از ٢٠٠ شرکت در روز.

تلاش برای خرید ARM توسط Nvidia موجب نگرانی پکن شده است: اگر ARM ، زرادخانه مالکیت معنوی، به یک شرکت آمریکایی بپیوندد ، واشنگتن ممکن است برای جلوگیری از فروش مجوزها به شرکت های چینی اعمال نفوذ کند. چین می تواند مانع ادغام ARM و Nvidia شود ، مانند آنچه در گذشته کرده است. اما در دراز مدت ، همه امیدهای خود را - مانند هند و روسیه - به فناوری آزاد و بدون حق امتیاز بسته است. RISC-V که در آغاز فقط یک پروژه نرم افزاری رایگان توسعه یافته در دانشگاه برکلی بود، از نوامبر ٢٠١٩ به یک سازمان غیر انتفاعی غول پیکر به نام RISC-V International تبدیل و در سوئیس مستقر شد. دلیل این تغییر محل: این سازمان که بیش از بیست شرکت چینی را در بین اعضای خود دارد ، می تواند زیر ضربه مقررات تجاری آمریکا قرار گیرد. شرکت تجهیزات مخابراتی ZTE ، Huawei و Alibaba در حال بررسی امکانات در دسترس قرار داده شده توسط RISC-V هستند (١٤).

در بحبوحه بحران نیمه رسانا ها ، مضحک ترین نمایش زیر سوال بردن توافق تجارت آزاد توسط سیاستمداران آمریکا بود. برایان دیس ، مشاور اقتصادی رئیس جمهور جوزف بایدن ، در ژوئن گذشته در شورای آتلانتیک(Atlantic Council) ، یک اتاق فکر محافظه کار ، «کمای مصنوعی ایجادشده توسط سیاستمداران » در باره نیمه رساناها را محکوم کرد و یادآور شد که « استراتژی های عمومی با هدف حفاظت و حمایت از صنایع ملی یک واقعیت قرن ٢١ است ». وی در پایان گفت: « بازارها به خودی خود در فناوری ها و زیرساخت هایی سرمایه گذاری نمی کنند که به نفع کل صنعت باشد» (١٥).

در ایالات متحده ، سیاست در مورد ریزپردازنده ها پاسخگوی ضرورتی مضاعف است: ایجاد اشتغال و ضربه زدن به چین. بایدن وعده داده که به هر قیمت فعالیت های صنعتی را مجددا به ایالات متحده برگرداند و چه کسی می تواند با در اولویت قرار داشتن نیمه رسانا ها مخالفت کند ؟ آنهم در شرائطی که دستمزد در این فعالیت دو برابر متوسط دستمزد در صنعت است. در اوایل ماه ژوئن ، سنا قانون نوآوری و رقابت را تصویب کرد ، که ٥٢ میلیارد دلار برای از رکود خارج کردن صنعت نیمه رسانا ایالات متحده اختصاص داده است. بخشی از این مبلغ می تواند برای تشویق سامسونگ و TSMC برای راه اندازی خطوط تولید پیشرفته در این کشور مورد استفاده قرار گیرد. اما اگر در بسیاری از بخشها ٥٢ میلیارد دلار رقم قابل توجهی باشد ، این مبلغ قابل مقایسه با ٤٥٠ میلیارد دلاری نیست که کره جنوبی قصد دارد در ده سال آینده سرمایه کند. علاوه بر این ، مزایای درازمدت جابجایی تولید همچنان روشن نیست: در طول ده سال ، هزینه راه اندازی خط تولید جدید در ایالات متحده حدود ٣٠ درصد بیشتر از تایوان یا کره جنوبی و ٥٠ درصد بیشتر از در چین است(١٦).

در مورد چین ، دولت بایدن به سیاست بی سازش آقای دونالد ترامپ ادامه می دهد و حتی برخی از موارد آنرا سخت تر می کند. به عنوان مثال ، فرمان ریاست جمهوری که در اوایل ژوئن ٢٠٢١ امضا شد ، سرمایه گذاری های ایالات متحده در ٥٩ شرکت چینی مشکوک به ارتباط نظامی از جمله Huawei و SMIC را ممنوع می کند (١٧).

اما اروپا در این میانه چه می کند ؟ واکنش رهبران آن مشابه همتایانشان در آنسوی اقیانوس اطلس است: وحشت. در ماه مه گذشته ، تیری برتون ، کمیسر مسئول سیاست های دیجیتال ، توضیح داد که اتحادیه باید سیاست «بسیار ساده لوحانه و بسیار باز» خود را تغییر دهد و حداقل ٢٠ درصد از تولید نیمه رسانا های جهان را تا سال ٢٠٣٠ تولید کند. روش مودبانه ای است برای اعتراف به اینکه برخلاف ایالات متحده ، اروپا نتوانسته جهانی سازی را به نفع خود جهت دهد. اروپا تنها ٣ درصد از بازار طراحان تراشه بدون کارخانه را در اختیار دارد. در ٥٠ شرکت برتر ، تنها شرکت اروپایی Nordic Semiconductor نروژی حضور دارد. شرکت دومی نیز می توانست وجود داشته باشد اگر Dia Dialog Semiconductor log بریتانیائی به تازگی توسط Renesas Electronics ژاپنی خریداری نشده بود.

بزرگترین نام های اروپائی در این بخش - NXP Semiconductors (هلند) ، Infineon Technologies و Bosch (آلمان) ، STMicroelectronics (فرانسه و ایتالیا) - بخشی از خطوط تولید خود را حفظ کرده اند ، اما همه آنها وابسته به TSMC و گروه های متصل به آن هستند. آنها از جمله با مشتریانی با نیازهای بسیار خاص ، به ویژه در بخش های صنعتی و خودرو کار می کنند و در سنسورها و مدارهای مجتمع تغذیه الکتریکی تخصص دارند. برخلاف نیمه رسانا های پیشرفته ، این نوع ریزتراشه شامل قوانین مور نمی شود و بنابراین ، مسابقه برای حکاکی ظریف تر در آن از اهمیت کمتری برخوردار است.

یک شکست اروپایی

اکثر شرکت های اروپایی در وضعیت خوبی قرار دارند ، زیرا تقاضا در بخش خودرو کاهش نمی یابد. اما ، این ریزپردازنده ها که در وسایل نقلیه به کار می روند ، واقعاً در خط مقدم دستاوردهای تکنیکی نیستند. با توجه به اینکه اروپا جاه طلبی رقابت با اپل و سامسونگ در تولید تبلت و تلفن های هوشمند را کنار گذاشته است ، هیچ کس نمی تواند اطمینان دهد که تقاضائی اروپائی برای ریزپردازنده های پیشرفته با تکنیک حک بسیار ظریف وجود داشته باشد. و اگر تقاضائی در اروپا نیست ، چرا شرکت های چند ملیتی باید خطوط تولیدی در جائی ایجاد کنند که دستمزد بیشتری نسبت به آسیا بپردازند ؟ به سختی می توان شرکت های آمریکایی را برای تولید قطعات خود در درسدن(آلمان) به جای تایپه(تایوان) متقاعد کرد.

بنابراین ، همانطور که انتظار می رفت ، اظهارات آقای تیری برتون شور و شوقی ایجاد نکرد. غول های اروپایی هیچ تمایلی به سرمایه گذاری میلیاردی برای تولید تراشه های پیشرفته در اروپا تا سال ٢٠٣٠ ندارند. اینتل ، همراه با سامسونگ و TSMC به تقاضای کمک اروپا شجاعانه ! پاسخ داد ،البته به شرطی که هر کارخانه حداقل ٤ میلیارد یورو یارانه دریافت کند.

آقای برتون متقاعد شده است که هرچند در حال حاضر اروپا بازاری برای تراشه های پیشرفته ندارد ، اما رسالت آن ایجاد فناوری هایی برای تولید آن است. اعتقادی که بیشتر به سحرپنداری و تفکر جادوئی *** می ماند. وابستگی اروپایی ها به نیمه هادی ها ضعف بسیار عمیق تری را نشان می دهند که تزریق مالی برای از بین بردن آن کافی نخواهد بود. اروپا با سپردن سیاست نظامی به پنتاگون و استراتژی صنعتی خود به خودروسازانش ، تمام توانایی خود را برای برنامه ریزی استراتژیک تولید لوازم الکترونیکی از دست داده است و گاهی اوقات تعجب می کند که چرا باید این همه وقت را به فکر کردن درباره آن هدر دهد.

نظام تکنولوژیکی که اقتصاد اروپا را پیش می برد ، قرار بود فقط از قوانین بازار اطاعت و از مسائل ژئوپلیتیک دوری کند. نگرشی که کاملا احمقانه به نظر می رسد. می توان حتی پیش بینی کرد : « ایرباس نیمه رساناها» که تکنوکرات های اروپایی مزه آنرا خواهند چشید، بدون شک زیر پرچم چین به پرواز در می آید.

* آلکسی استاخانوف کارگر معدن در اتحادشوروی بود. او روش خاصی برای استخراج ذغال سنگ ابداع کرد و میزان استخراج آنرا ١٤ برابر کرد.

** توافقنامه Wassenaar : یک رژیم کنترل چند جانبه صادرات است که در سال ١٩٩٦ توسط ٣٣ کشور به منظور هماهنگی سیاست های خود در زمینه صادرات تسلیحات متعارف ایجاد شد.

*** تفکر جادوئی نوعی استدلال سببی است که در جستجوی یافتن رابطه ای بین گفتار و یا اعمال از یک سو و رویدادهائی خاص از سوی دیگر است. در خرافات مذهبی بعنوان مثال این رابطه میان رسومی مانند قربانی کردن از یک جهت و اجر مورد توقع از جهت دیگر است.

١- Edward White, « US companies lobby South Korea to free jailed Samsung boss », Financial Times, Londres, 20 mai 2021.

٢- Lauly Li et Cheng Ting-fang, « Foxconn and TSMC sign $350m deal to buy Covid vaccines for Taiwan », Nikkei Asia, 12 juillet 2021.

٣- « Semiconductors — the next wave. Opportunities and winning strategies for semiconductor companies », Deloitte, avril 2019.

٤- « Tesla set to pay for chips in advance in bid to overcome shortage », Financial Times, 27 mai 2021 ; « Volkswagen to design chips for autonomous vehicles, says CEO », Reuters, 30 avril 2021.

٥- Christoph Rauwald, « Bosch opens German chip factory to help relieve global shortage », Bloomberg Businessweek, New York, 7 juin 2021.

٦- در بین تراشه ها ، تراشه های منطقی و تراشه های حافظه (اولین محاسبه ، دومی ذخیره) ، تراشه های آنالوگ (که سیگنال های آنالوگ مانند صدا و نور را دیجیتالی می کند) ، سنسورها و غیره وجود دارند. در این مقاله ، واژه های «تراشه» و «ریزپردازنده» بصورتی کاملا مجزا از هم استفاده شده اند.

٧- Cf. « Semiconductors : US industry, global competition, and federal policy » (PDF), Congressional Research Service, Washington, DC, 26 octobre 2020.

٨- Yang Jie, Stephanie Yang et Asa Fitch, « The world relies on one chip maker in Taiwan, leaving everyone vulnerable », The Wall Street Journal, New York, 19 juin 2021.

٩- Ian King et Dina Bass, « Why Amazon, Google, and Microsoft are designing their own chips », Bloomberg Businessweek, 17 mars 2021.

١٠- Cf. Tom Meinderts, « The power of section 301 : The Reagan tariffs in an age of globalization », Globalizations, vol. 7, no 4, Abingdon-on-Thames, 2020.

١١- Seamus Grimes et Debin Du, « China’s emerging role in the global semiconductor value chain », Telecommunications Policy, Elsevier, Amsterdam, à paraître.

١٢- « Richard Chang : Taiwan’s silicon invasion », Bloomberg Businessweek, 9 décembre 2002.

١٣- نقطه نظر امریکائی رحوع کنید به : Stephen Ezell, « Moore’s law under attack : The impact of China’s policies on global semiconductor innovation », Information Technology & Innovation Foundation, février 2021, et « China’s new semiconductor policies : Issues for Congress », Congressional Research Service, 20 avril 2021.

١٤- Tobias Mann, « Is RISC-V China’s semiconductor salvation ? », SDX Central, 6 mars 2021, www.sdxcentral.com

١٥- James Politi et Aime Williams, « Top Biden aide calls for US to embrace “industrial strategy” », Financial Times, 23 juin 2021.

١٦- Antonio Varas, Raj Varadarajan, Jimmy Goodrich et Falan Yinug, « Government incentives and US competitiveness in semiconductor manufacturing » (PDF), Boston Consulting Group - Semiconductor Industry Association, septembre 20

١٧- « Washington to bar US investors from 59 Chinese companies », Financial Times, 4 juin 2021