Een korte geschiedenis van de complexe, ingrijpende en miljarden kostende chipoorlog tussen de VS en China

Het is moeilijk om één specifiek startschot aan te wijzen in de steeds verder escalerende strijd tussen de VS en China om halfgeleiders. De voortdurende stroom van verboden, exportbeperkingen en restricties, vergunningsvereisten, tegenmaatregelen en de bijbehorende wereldwijde spanningen zijn een soort aanhoudend achtergrondgeluid geworden in de geopolitieke sfeer. Sommigen stellen zelfs dat er sprake is van een nieuwe Koude Oorlog, gecentreerd rond wat misschien wel de meest essentiële en baanbrekende technologie van de 21e eeuw is. 

Als men toch een poging waagt, zou men kunnen wijzen op de aankondiging van het Amerikaanse ministerie van Handel in mei 2020, dat het wereldwijd bedrijven die Amerikaanse technologie gebruiken verbood om halfgeleiders te ontwerpen of produceren voor Huawei, de Chinese telecomgigant. (Bedrijven die vrijstelling wensten van de nieuwe regels, konden bijzondere vergunningen aanvragen om met Huawei te blijven werken.) 

De gevolgen van het mandaat van het Amerikaanse agentschap uit 2020 waren vrijwel direct merkbaar. Binnen enkele dagen stopte Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC)—de grootste halfgeleiderfabrikant ter wereld, met een marktaandeel van circa 55%—met het aannemen van nieuwe orders van Huawei in een poging te voldoen aan de nieuw aangekondigde Amerikaanse exportbeperkingen. De reactie van TSMC was ingrijpend voor beide bedrijven. Huawei was TSMC’s op één na grootste klant, na Apple, en vertrouwde sterk op TSMC voor geavanceerde chips. Door de Amerikaanse sancties en het ineenstorten van de toeleveringsketen zou Huawei’s winstgevendheid de volgende jaren zwaar worden geraakt. In maart rapporteerde het concern een jaarwinst over 2022 die bijna 70% lager lag dan het jaar daarvoor.  

In de ruim drie jaar sinds de sancties van het Commerce Department tegen Huawei zijn de “wafer wars” verder opgevoerd. Zowel de VS als China hebben een reeks strategische maatregelen ingezet om de vooruitgang van hun tegenstander te belemmeren door de toegang tot kritieke technologieën af te snijden en de grootste en machtigste technologiebedrijven te verzwakken. Voor een diepgaander analyse van dit complexe conflict en de manier waarop het de geopolitiek, de mondiale halfgeleiderindustrie, en zelfs de visie op de rol van microprocessoren beïnvloedt, is het de moeite waard eerst te onderzoeken waarom de VS het absoluut noodzakelijk vond om zo’n agressieve, zelfs vijandige, houding tegenover China aan te nemen. 

Immers, ondanks alle ophef rond de onvoorspelbaarheid van de chipoorlogen en de oplopende spanningen tussen de twee grootmachten, is Washington uitermate doelgericht en beslissend te werk gegaan tegenover de Volksrepubliek China. De vraag is natuurlijk: waarom?

De strategische overwegingen achter de Amerikaanse restricties tegen China

Veel van de berichtgeving over het conflict tussen de VS en China rond geavanceerde halfgeleidertechnologie richt zich op de concrete acties die beide landen hebben ondernomen. Denk aan sancties, exportbeperkingen en pogingen om andere belangrijke partnerlanden te overtuigen vergelijkbare restricties in te voeren. Minder aandacht is er echter voor de dieperliggende reden dat deze chipoorlog zo diepgeworteld is geraakt. 

Er kunnen aanwijzingen worden gevonden in uitspraken van hooggeplaatste overheidsfunctionarissen. Zo verklaarde nationaal veiligheidsadviseur Jake Sullivan in 2022: “We hielden voorheen een ‘glijdende schaal’ aan, waarbij we vonden dat we maar een paar generaties voor moesten blijven. Dat is niet langer het strategische speelveld van vandaag. Door het fundamentele karakter van bepaalde technologieën, zoals geavanceerde logic- en geheugenchips, moeten we zo veel mogelijk voorsprong behouden.” Met andere woorden: het behoud van technologische voorsprong wordt door de Biden-regering als essentieel gezien voor Amerikaanse belangen en nationale veiligheid. Een aanzienlijk deel van de motivatie voor deze scherpe koers komt voort uit een relatief nieuw Chinees beleid dat bij Amerikaanse functionarissen serieuze zorgen, zo niet openlijke onrust, oproept: het zogeheten “Military-Civil Fusion”.

China’s MCF-doctrine 

Zoals president Xi Jinping vorig jaar duidelijk maakte, streeft de Volksrepubliek China ernaar het Volksbevrijdingsleger (PLA) tegen 2049 te transformeren tot een “militair van wereldklasse”. Een van de belangrijkste strategieën om dit ambitieuze doel te bereiken, is de Military-Civil Fusion (MCF). De MCF is een allesomvattend nationaal project dat erop gericht is de Chinese technologie- en wetenschapsindustrieën te hervormen, zodat doorbraken en innovaties in die sectoren een directe en onmiddellijke impact hebben op militaire vooruitgang. De Chinese Communistische Partij (CCP) bouwt daarmee aan een geheel nieuw nationaal kader waarin de commerciële technologiesector nauwer wordt verbonden met defensie en militaire departementen. 

De logistieke details van dit ingrijpende beleid zijn buiten de VRC niet breed bekend. Het is echter steeds duidelijker dat de CCP ervan uitgaat dat bepaalde technologieën een cruciale en potentieel doorslaggevende rol zullen spelen in de volgende generatie oorlogvoering, internationale betrekkingen, versterkte nationale veiligheid en geopolitieke suprematie. Hiertoe behoren quantum computing, nucleaire technologie en — misschien wel het meest — AI. 

Onderdeel van de MCF-strategie is het benutten van het gegeven dat veel van deze op halfgeleiders gebaseerde technologie zogenaamd “dual-use” is: geschikt voor zowel defensie- als commerciële toepassingen. Door samenwerking met de industrie kan China feitelijk alle technologische vooruitgang van zijn technologiebedrijven direct naar de nationale veiligheidsinfrastructuur laten doorstromen. Simpeler gezegd: de CCP bevindt zich in een vroeg stadium van wat kan worden gezien als de volledige militarisering van de private sector. De implementatie van de MCF-doctrine gebeurt via verschillende methoden, waaronder investeringen in private ondernemingen, het sturen van academisch onderzoek richting militaire doeleinden, inlichtingenwerk, en — zo stelt de VS — het stelen van technologie van wereldwijde concurrenten. Zoals het Amerikaans ministerie van Buitenlandse Zaken benadrukt: “Op heimelijke en niet-transparante wijze verwerft de CCP intellectueel eigendom, sleutelonderzoek en technologische vooruitgang van burgers, onderzoekers, wetenschappers en het bedrijfsleven wereldwijd om militaire doelen te bevorderen.” 

Inzicht in de MCF en de complexe aanloop naar het zwaar beklemtoonde conflict rond chips kan veel verklaren over het unilaterale en strenge optreden van de Amerikaanse overheid. Vanuit het perspectief van de ministeries van Defensie en Buitenlandse Zaken schond de CCP internationale normen en misbruikte ze wereldwijde instituties en private bedrijven om een heimelijke militaristische agenda door te voeren. In dat licht genomen zag de VS zichzelf niet als de initiator van een nieuwe Koude Oorlog, maar als reagerend in een breder, veelzijdig conflict dat de mondiale orde dreigt te ontwrichten. 

De dreiging van China’s militaire ambities

Het is daarnaast van belang te realiseren dat de MCF-doctrine niet op zichzelf staat, maar in samenhang moet worden bezien met China’s bredere geopolitieke ambities. De CCP beweert de laatste jaren openlijker haar overwicht in de Indo-Pacific, met name door haar vijandige optreden en militarisering van de Zuid-Chinese Zee. Ook is het geen geheim dat Xi Jinping Taiwan begeert. Er is aanzienlijk bewijs dat hij de annexatie of “hereniging”, zo u wilt, als essentieel beschouwt voor de “grote verjonging van de Chinese natie”. 

Washington beschouwt deze escalerende acties en de uitgesproken nationalistische ambities van Beijing als aanzienlijke bedreigingen voor zowel de Amerikaanse nationale veiligheid als die van andere Aziatische landen. Zoals het Amerikaanse ministerie van Defensie verklaarde in een 2022 rapport aan het Congres: “De strategie van de VRC omvat een vastberaden inspanning om alle elementen van haar nationale macht te benutten om de VRC een ‘leidende positie’ te geven in een aanhoudende systeem­concurrentie.” 

Tussen de MCF, de “grote verjonging” van de CCP, Indo-Pacific-agressie en China’s technologische spionage achtte de Amerikaanse overheid het noodzakelijk drastische maatregelen te nemen om een strategisch voordeel op de rivaal te krijgen. De grotendeels ongekende sancties zijn met andere woorden veel meer dan alleen een gevecht om suprematie in geavanceerde halfgeleiders; zij zijn een duidelijk signaal aan de CCP en haar nauwelijks verhulde wens om de VS als wereldmacht te overtreffen. 

Amerikaanse exportrestricties op halfgeleiders 

Hoewel de VS al sinds ten minste 2020 kleinere sanctiepakketten uitvoert—waarmee toen werd begonnen door bedrijven die Amerikaanse technologie gebruiken te verbieden om chips voor Huawei te ontwerpen of produceren—kwam het eerste allesomvattende pakket exportrestricties pas afgelopen najaar. 

Oktober 2022: exportbeperkingen op halfgeleiders 

Op 7 oktober 2022 bracht het Bureau of Industry and Security (BIS) een omvangrijk pakket updates uit, bedoeld om de toegang van de VRC tot halfgeleiders, halfgeleiderproductieapparatuur en computers en computerhardware met hoogwaardige chips ernstig te beperken. Hieronder volgt een beknopt overzicht van enkele belangrijke nieuwe controlemaatregelen uit deze publicatie. 

Uitbreidingen van de Commerce Control List 

BIS heeft bepaalde halfgeleiders en “elektronische assemblages” die daarop draaien toegevoegd aan de Commerce Control List (CCL). De CCL maakt onderdeel uit van de Export Administration Regulations (EAR), exportregelgeving uitgevoerd en gehandhaafd door BIS. De EAR reguleert de export van zogenaamde dual-use artikelen — producten met zowel commerciële als militaire toepassing (waaronder elektronica, nucleair materiaal en lucht- en ruimtevaartsystemen). 

Producten op de CCL krijgen een Export Control Classification Number (ECCN), dat de reikwijdte van de classificatie beschrijft en aangeeft aan welke vergunningsvereisten moet worden voldaan. In het BIS-document van oktober 2022 zijn de volgende nieuwe ECCN’s opgenomen:

• 3A090: deze nieuwe ECCN omvat halfgeleiders met bepaalde chiparchitecturen, waaronder grafische processing units en tensor processing units, die boven vastgestelde prestatiedrempels uitkomen. 
• 3B090: de ECCN is gericht op chipproductieapparatuur, inclusief “speciaal ontworpen onderdelen, componenten en accessoires”. 
• 4A090: deze ECCN richt zich op computers, elektronische assemblages en componenten die halfgeleiders bevatten genoemd onder 3A090. 
• BIS heeft verder ECCN’s 3D001, 3E001, 4D090 en 4E001 toegevoegd, die betrekking hebben op software en technologie voor de ontwikkeling van hardware genoemd onder 3A090 en 4A090. 

Nieuwe foreign direct product rules (FDPR)

Naast de nieuwe ECCN’s heeft BIS twee nieuwe foreign direct product rules opgesteld. FDPR’s, onderdeel van de EAR, stellen BIS in staat om exportbeschikkingen op te leggen aan bepaalde buitenlandse producten die zijn vervaardigd met technologie onderhevig aan de EAR. De eerste nieuwe FDP-regel, 15 CFR § 734.9(h), betreft specifieke computing commodities die naar de VRC zullen worden gestuurd of gebruikt door organisaties met hoofdkantoor in de VRC voor de ontwikkeling van halfgeleiders. 

De tweede FDP-regel, 15 CFR § 734.9(i), is specifiek gericht op supercomputers. Deze bepaalt dat producten binnen de scope van deze regel onderworpen zijn aan controle bij “kennis” dat zij zullen worden ingezet bij ontwerp, ontwikkeling, productie of werking van een supercomputer, of als onderdeel daarvan, “gelegen in of bestemd voor de VRC.”

Wijzigingen in de Entity List 

Tot slot brengen de exportcontroles van 7 oktober aanzienlijke wijzigingen aan op de beperkingen met betrekking tot de Entity List, een lijst van de EAR met personen en organisaties waarvan “redelijkerwijs kan worden aangenomen dat zij betrokken zijn, of het risico lopen te raken, bij activiteiten die in strijd zijn met de nationale veiligheid of het buitenlands beleid van de Verenigde Staten.” De update breidt de reikwijdte van buitenlandse producten die onder de EAR vallen uit, specifiek gericht op leveringen bestemd voor 28 personen en organisaties in de VRC die op de Entity List staan.

Uitbreidingen van de Amerikaanse exportcontroles op de VRC in oktober 2023 

Iets meer dan een jaar na de exportbeperkingen van 2022 op de VRC publiceerde BIS op 17 oktober 2023 een nieuw pakket regels. Deze regels zijn expliciet bedoeld als versterking van de maatregelen uit 2022, door het verfijnen van criteria, het bestrijden van in het afgelopen jaar ontstane mazen, en in sommige gevallen het uitbreiden van technologie en hardware waarop vergunningsvereisten en restricties van toepassing zijn. 

1. Aanpassing van de restrictiecriteria: De eerste grote update richt zich op de parameters van welke typen geavanceerde chips onder de BIS-restricties vallen. De instantie gaf aan dat de oorspronkelijke criteria ruimte lieten voor China om toegang te krijgen tot halfgeleiders geschikt voor geavanceerde AI-training. Om dit gat te dichten gebruikt BIS nu total processing performance (TPP) en performancedichtheid als drempelwaarden om te bepalen welke halfgeleiders onder restricties vallen. Zoals het Center for Strategic and International Studies aangeeft, “geeft dit BIS uiteindelijk veel meer controle over AI-chips en beperkt het China’s toegang tot deze chips aanzienlijk.” 

2. Uitbreiding van de lijst met gecontroleerde apparatuur: De tweede nieuwe regel betreft halfgeleiderproductieapparatuur (SME). Vele nieuwe producten zijn toegevoegd aan de oorspronkelijke lijst van gecontroleerde SME, waaronder specialistische apparatuur voor de productie van logic-chips onder de 16 nanometer. Daarnaast is het aantal landen waarop deze SME-regel van toepassing is uitgebreid tot 23. 

3. Toevoegingen aan de Entity List: De laatste nieuwe regel voegt dertien Chinese bedrijven toe aan de Amerikaanse Entity List. Deze ondernemingen, waaronder Beijing Biren Technology Development Co. Ltd. en Light Cloud (Hangzhou) Technology Co. Ltd., zijn aantoonbaar betrokken bij de ontwikkeling van AI met potentiële militaire toepassingen die de nationale veiligheid van de VS bedreigen. Deze nieuw toegevoegde partijen zijn tevens onderworpen aan FDPR-beperkingen. 

Chinese tegenmaatregelen 

Hoewel China het in omvang en reikwijdte niet opneemt tegen de Amerikaanse restricties, heeft het enkele belangrijke sancties ingevoerd ter vergelding van de Amerikaanse industrie. In mei van dit jaar verbood China het gebruik van Micron-chips in belangrijke infrastructuurprojecten in het land wegens beveiligingsrisico’s. De Cyberspace Administration of China (CAC) meldde in een verklaring dat “Microns producten ernstige netwerkbeveiligingsrisico’s bevatten, die grote veiligheidsrisico’s vormen voor China’s kritieke supply chain voor informatietechnologie-infrastructuur en daarmee de nationale veiligheid beïnvloeden.” 

Slechts twee maanden later, in juli, kondigde China beperkingen aan op de export van 38 producten, waaronder twee chemicaliën, gallium en germanium, die cruciaal zijn voor het fabricageproces van halfgeleiders. Alle Chinese entiteiten die deze chemicaliën willen exporteren, moeten daarvoor vergunningen aanvragen bij het Chinese ministerie van Handel (MOFCOM). (Noemenswaardig is dat deze vergunningaanvragen het identificeren van eindgebruikers vereisen.) 

Hoewel de communicatie vanuit de CCP over deze sancties enigszins wisselend en zelfs tegenstrijdig is, klonk oud-vice­minister van Handel Wei Jianguo tamelijk onomwonden over deze kwestie: “Dit is pas het begin van China’s tegenmaatregelen,” zei Wei aan China Daily, “en China’s gereedschapskist bevat nog veel meer middelen.” 

Tijdlijn China-VS-chipoorlogen

• Mei 2020: Het Amerikaanse ministerie van Handel kondigt aan dat bedrijven die Amerikaanse technologie gebruiken, geen halfgeleiders voor Huawei meer mogen ontwerpen of produceren. 
• Oktober 2022: Het Bureau of Industry and Security voert exportrestricties in voor halfgeleiderhardware, SME en een reeks gerelateerde technologieën. Bovendien wordt de FDPR uitgebreid met restricties op bepaalde computing commodities naar de VRC en worden de beperkingen op 28 Chinese entiteiten op de Entity List aangescherpt. 
• Maart 2023: Japan en Nederland kondigen afzonderlijk nieuwe exportcontroles aan op halfgeleidertechnologie en geavanceerde productieapparatuur. Hoewel China niet expliciet wordt genoemd, worden de maatregelen breed gezien als uiting van solidariteit en multilateralisme met de uitgebreide Amerikaanse maatregelen tegen de VRC. 
• Mei 2023: China kondigt aan dat het gebruik van Micron-chips in belangrijke nationale infrastructuurprojecten verboden wordt. 
• Augustus 2023: De VRC voert exportrestricties in op gallium en germanium. 
• Oktober 2023: BIS breidt de exportrestricties van 2022 op de VRC uit. De instelling vergroot de beperkingen op export van SME en voegt dertien Chinese bedrijven toe aan de Entity List. 

Gevolgen van halfgeleiderrestricties voor bedrijven en consumenten 

Het behoeft nauwelijks betoog dat dit complexe web aan maatregelen en tegenmaatregelen onvermijdelijk impact zal hebben op individuele bedrijven en, misschien wat minder zichtbaar, op wereldwijde consumenten. Ondernemingen als Huawei en Micron ondervinden reeds de gevolgen van deze sancties, soms ter waarde van honderden miljoenen—zelfs miljarden—dollars. 

De Amerikaanse chipfabrikant Nvidia wordt ondertussen buitenproportioneel geraakt door het laatste pakket Amerikaanse exportcontroles, waarmee wordt geprobeerd een achterdeurtje in de voorgaande regels te sluiten door veel van de AI-gerelateerde chips van het bedrijf voor de Chinese markt te blokkeren. Het gaat onder meer om Nvidia’s A100, A800, H100 en H800 producten. Volgens berichtgeving door de Wall Street Journal zou het bedrijf meer dan $5 miljard aan geavanceerde chipverkopen kunnen verliezen. 

De gevolgen voor eindgebruikers zijn iets minder eenvoudig te duiden. Hoewel de wereldwijde toeleveringsketens zeker worden geraakt—vooral aan Chinese zijde—heeft de VRC tot dusver geen restricties opgelegd die grote invloed hebben op Amerikaanse producten. In zekere zin zal de komende, langetermijn- “ontkoppeling” van Amerikaanse en Chinese handel en supply chains, vooral op het gebied van halfgeleidertechnologie, het meest tastbaar worden via de hervorming van het binnenlandse chip-ecosysteem. 

Naarmate Amerika China verder afsluit van zijn meest geavanceerde technologie en hulpbronnen, wordt gelijktijdig sterk ingezet op een onafhankelijke supply chain die uitgaat van tienduizenden nieuwe Amerikaanse banen in de halfgeleidersector. Voor gewone Amerikanen geldt—uitgezonderd gewapend conflict of openlijke oorlog—dat dit wellicht de meest blijvende erfenis van deze generatieclash zal zijn.