Chociaż konflikt pomiędzy Stanami Zjednoczonymi a Chinami dotyczący przyszłości globalnej produkcji półprzewodników wciąż wydaje się zjawiskiem stosunkowo nowym i aktualnym, trwa on już niemal pięć lat. Za symboliczny początek tzw. „chip wars” (wojny chipowe) uważa się wydarzenie z 2020 roku. W maju tego roku amerykański Departament Handlu ogłosił zakaz projektowania i produkcji półprzewodników przez wszystkie firmy korzystające z amerykańskiej technologii dla chińskiego giganta telekomunikacyjnego, Huawei.
Od momentu wprowadzenia tych ograniczeń, strategiczny konflikt gospodarczy pomiędzy dwiema największymi światowymi potęgami stopniowo przybierał na sile i obejmował coraz szersze obszary. Stany Zjednoczone i Chiny stosowały sankcje, kontrole eksportowe oraz inne instrumenty ograniczające w celu destabilizacji pozycji konkurenta w globalnym ekosystemie produkcji półprzewodników, licząc na to, że skumulowany efekt tych działań osłabi jego pozycję geopolityczną. Mimo stałego zainteresowania tym sporem, prognozowanie jego długofalowych skutków okazuje się wyzwaniem – w dużej mierze z powodu unikalnych złożoności produkcji chipów i długich perspektyw czasowych typowych dla tej branży.
Ponieważ wojny handlowe obejmują już niemal całość lat 2020., warto podsumować zastosowane dotychczas środki od pierwszego uderzenia wymierzonego w Huawei. Próba przewidzenia kierunku rozwoju tego przemysłowego konfliktu może pomóc tysiącom organizacji korzystających z półprzewodników w opracowaniu strategii ochrony przed skutkami ubocznymi tego globalnego starcia.
Krótka historia „chip wars”
Choć Stany Zjednoczone od lat stosowały subtelne instrumenty polityczne mające zahamować technologiczny rozwój Chin w branży półprzewodników, nowe rozporządzenie Bureau of Industry and Security (BIS) z października 2022 r. dotyczące kontroli eksportu półprzewodników otworzyło zupełnie nowy rozdział. Ostrożna dotąd kampania, oparta na precyzyjnie dobranych działaniach, nagle przerodziła się w zdecydowanie bardziej agresywną i szeroko zakrojoną ofensywę.
Pakiet kontroli eksportu z 2022 roku wykorzystał obowiązki licencyjne, sankcje oraz inne bariery handlowe do skutecznego odcięcia Chin od sprzętu i kompetencji niezbędnych do rozwoju technologii półprzewodników. „Dotychczas utrzymywaliśmy podejście «ruchomej skali», zakładające pozostawanie o kilka generacji przed Chinami” – tłumaczył doradca ds. bezpieczeństwa narodowego Jake Sullivan, ogłaszając nowe ograniczenia. „Dziś jednak otoczenie strategiczne jest zupełnie inne. Biorąc pod uwagę fundamentalny charakter niektórych technologii, takich jak zaawansowane układy logiczne i pamięciowe, musimy utrzymywać jak największą przewagę”.
Obejmowały one:
- Rozszerzenie Commerce Control List: BIS dodało konkretne półprzewodniki oraz część sprzętu działającego na ich bazie do Commerce Control List (CCL), czyli listy towarów podlegających Export Administration Regulations (EAR). W efekcie po zmianach z 2022 r. określone typy procesorów graficznych (GPU), sprzętu do produkcji półprzewodników oraz komputery i komponenty zawierające zaawansowane chipy wymagały uzyskania licencji eksportowych.
- Wprowadzenie nowych Foreign Direct Product Rules (FDPRs): Nowe FDPRs wprowadzone przez BIS uniemożliwiają sprzedaż konkretnych rozwiązań sprzętowych i programowych do Chin, jeśli zostały one wytworzone przy użyciu amerykańskich technologii. Dotyczy to nie tylko firm z USA, ale i podmiotów z całego świata, które wdrożyły amerykańskie rozwiązania w swoich produktach. Główne cele nowych przepisów EAR to wszelkie przedmioty przeznaczone do rozwoju i produkcji superkomputerów w Chinach.
- Sankcjonowanie chińskich podmiotów: Pakiet obejmował także wpisanie na Entity List 31 chińskich osób fizycznych i organizacji. Zgodnie z nałożonymi sankcjami, te podmioty utraciły możliwość zakupu jakichkolwiek towarów objętych przepisami EAR.
Październik 2023: aktualizacje kontroli eksportu z USA
Około rok po ogłoszeniu pierwszej fali kontroli eksportowych, w październiku 2023 r. Bureau of Industry and Security zaktualizowało zasady eksportu technologii półprzewodnikowych. Nowe bariery głównie doprecyzowały i rozszerzyły restrykcje z 2022 r. i sprowadzają się do trzech najważniejszych zmian:
- Szerokie rozszerzenie zakresu kontrolowanego sprzętu: Regulacje objęły nowe typy sprzętu do produkcji półprzewodników (semiconductor manufacturing equipment, SME) podlegające amerykańskim kontrolom eksportu. W 2023 r. na listę trafiły urządzenia stosowane przy produkcji układów logicznych poniżej 16 nm, w tym rozwiązania do trawienia plazmowego, procesów chemicznych mokrych oraz osadzania materiałów.
- Zmiana kryteriów kwalifikujących do ograniczeń: Analiza skutków dotychczasowych przepisów wykazała, że chińskie firmy znalazły metody obchodzenia ograniczeń i uzyskiwały chipy umożliwiające rozwój AI. Aby uniemożliwić takie luki, BIS zmodyfikowało kryteria – o objęciu półprzewodnika regulacjami decydują obecnie TPP (całkowita wydajność przetwarzania) i gęstość wydajności. Nowe zasady znacząco rozszerzyły zakres nadzoru BIS, wzmacniając kontrolę nad tym, które chipy podlegają restrykcjom.
- Rozszerzenie Entity List: BIS dodało 13 kolejnych chińskich organizacji do Entity List. Większość sankcjonowanych firm zajmuje się rozwojem zaawansowanych technologii AI, które według USA stanowią zagrożenie dla bezpieczeństwa narodowego. Wśród nich są Beijing Biren Technology Development Co. Ltd. oraz Light Cloud (Hangzhou) Technology Co. Ltd., zaangażowane w sztuczną inteligencję o potencjalnych zastosowaniach militarnych.
Chińska odpowiedź
Komunistyczna Partia Chin (CCP) nie pozostała bierna wobec kolejnych barier handlowych wdrażanych przez rząd USA wobec chińskich kompetencji półprzewodnikowych. W 2023 roku CCP podjęła dwa istotne działania odwetowe wobec biznesu amerykańskiego i całego przemysłu USA.
- Zakaz stosowania produktów Micron: W maju 2023 r. władze chińskie ogłosiły zakaz wykorzystywania chipów produkowanych przez amerykańską firmę Micron w kluczowych projektach infrastrukturalnych. W oświadczeniu wyjaśniającym ograniczenia, Chińska Administracja ds. Cyberprzestrzeni wskazała, że kontrola wykazała „poważne zagrożenia dla bezpieczeństwa sieciowego produktów Micron, które negatywnie wpływają na łańcuch dostaw krytycznych systemów informacyjnych w Chinach oraz bezpieczeństwo narodowe kraju”.
- Ograniczenia eksportu minerałów krytycznych: Przez cały 2023 r. Chiny wprowadzały ograniczenia eksportowe na kluczowe minerały wykorzystywane w produkcji półprzewodników i uzbrojenia, m.in. german, gal i grafit. Firmy zainteresowane ich sprzedażą za granicę muszą obecnie uzyskać licencję Ministerstwa Handlu Chin (MOFCOM) w procedurze wymagającej wskazania odbiorców końcowych.
Eskalacja „chip wars” w 2024
Choć w pierwszej połowie 2024 r. konflikt handlowy USA-Chiny pozostał względnie spokojny, IV kwartał przyniósł kilka kluczowych wydarzeń. 2 grudnia administracja Bidena opublikowała kolejne aktualizacje kontroli eksportu półprzewodników, pierwotnie wprowadzonych w 2022 r. Nowe regulacje obejmują szeroki zakres: rozszerzają listę sprzętu i oprogramowania podlegającego Commerce Control List (CCL), zwiększają kontrolę eksportu pamięci wysokoprzepustowych (HBM) oraz wydłużają wykaz sprzętu SME objętego restrykcjami federalnymi.
To bardzo restrykcyjny zestaw środków wymierzonych bezpośrednio w Chiny — byłby sensacją, gdyby nie fakt, że wpisuje się w szerszą falę barier wprowadzanych w ostatnich latach. Jak celnie podkreśla Center of Strategic and International Studies: „Celem tych kontroli jest, co nie dziwi, osłabienie chińskiego sektora AI”.
W tym roku Chiny odpowiedziały na presję USA działaniami odwetowymi o równie, jeśli nie większym, znaczeniu. Dzień po ogłoszeniu nowych zasad przez administrację Bidena, Pekin zapowiedział zakaz sprzedaży szeregu kluczowych minerałów do USA. Ministerstwo Handlu Chin ogłosiło, że eksport germanu, galu i antymonu do Stanów Zjednoczonych zostaje zablokowany – pierwszy raz CCP jawnie objęła Amerykę restrykcjami dotyczącymi surowców krytycznych w trakcie trwającego już pięć lat konfliktu.
Na tym nie koniec — Chiny wszczęły także postępowanie antymonopolowe wobec amerykańskiego producenta chipów Nvidia, zarzucając mu naruszenie chińskiego prawa antymonopolowego. W rzeczywistości procedura ma na celu uderzenie w firmę, która uchodzi dziś za światowego lidera napędzającego szybki rozwój sztucznej inteligencji.
Konsekwencje dla Chin: skutki wojen chipowych
Ponieważ działania Chin aż do wprowadzenia w grudniu 2024 r. zakazu eksportu minerałów krytycznych miały umiarkowany charakter, prawdopodobnie jeszcze za wcześnie, by ocenić łączne skutki „chip wars” dla USA. Odwrotnie jest w przypadku Chin – główny rywal geopolityczny Ameryki od ponad dwóch lat poddawany jest sankcjom i kontrolom eksportu ze strony USA; jest wiele dowodów, że te bariery znacząco wpłynęły na chiński przemysł półprzewodników.
Jak wynika z analizy Citi Global Insights — działu doradczego Citibanku — w 2022 i 2023 roku import układów scalonych (IC) do Chin spadł o ponad 15% rok do roku. W sierpniu 2023 r. suma 12-miesięcznego importu IC była niższa o 25% niż w rekordowym 2021 r. Choć na te spadki mogły wpłynąć różne czynniki, trudno wątpić, że kluczową rolę odegrały kontrole eksportowe administracji Bidena.
Amerykańskie ograniczenia eksportowe i spadający import IC do Chin mają dwa potencjalne skutki. Po pierwsze, mogą utrudniać Chinom nadrobienie dystansu do liderów technologicznych, takich jak Tajwan i Korea Południowa (obecnie technologia półprzewodnikowa Chin jest około 5 lat za Tajwanem). Chociaż krajowe firmy takie jak Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) i Huawei Technologies zniwelowały część strat — w 2023 r. produkowały 7-nanometrowe układy z wykorzystaniem amerykańskiej technologii — najnowsze ograniczenia dotyczące zaawansowanych chipów i sprzętu krytycznego mogą tę odbudowę zahamować.
Drugi efekt jest mniej jednoznaczny, lecz może mieć długofalowo większe znaczenie dla rozkładu sił w światowej produkcji półprzewodników. Eksperci przewidują, że odcięcie Chin od międzynarodowego ekosystemu półprzewodników może przyspieszyć rozwój krajowej produkcji, prowadząc do wzrostu samowystarczalności i niezależności lokalnych firm. Dane z Chin w 2024 r. częściowo potwierdzają tę hipotezę: w I kwartale produkcja IC wzrosła o 40%, sięgając ponad 98 mld sztuk. W samym marcu powstało 36 mld układów — nowy rekord wszech czasów.
Ważnym zastrzeżeniem jest jednak fakt, że większość tej produkcji dotyczy starszych generacji chipów. Udział Chin w wytwarzaniu najbardziej zaawansowanych półprzewodników pozostaje minimalny, a amerykańskie bariery handlowe najprawdopodobniej uniemożliwią Państwu Środka szybkie nadgonienie dystansu w zakresie technologii wysokiej klasy IC w przewidywalnej przyszłości.
Napięcia geopolityczne wychodzą na powierzchnię
Oprócz twardych danych obrazujących wpływ kontroli eksportowych USA na chińskie ambicje produkcji półprzewodników, narasta także liczba potwierdzających to sygnałów płynących z Komunistycznej Partii Chin (CCP). W rozmowie telefonicznej prezydenta Bidena z przewodniczącym Xi Jinpingiem w kwietniu 2024 r., lider Chin próbował powstrzymać amerykańską kampanię restrykcji handlowych, wskazując, że bariery te „tworzą ryzyka”, a Chiny nie zamierzają „przyglądać się biernie”, gdy Stany Zjednoczone ograniczają im rozwój technologiczny.
Choć rozmowa mogła wydawać się rutynowa, pokazuje desperację Xi i CCP w próbach przekonania USA do złagodzenia kontroli eksportowych. Nawet jeśli Chiny znacząco zwiększą produkcję układów starszej generacji, nadal są odcięte od kluczowego sprzętu do produkcji chipów z USA, Japonii i Holandii. Bez międzynarodowych technologii szanse na przełamanie dystansu i produkcję układów 7, 4 i 1 nm (kluczowych dla rozwoju AI) są niewielkie.
Chip wars będą się tylko zaostrzać
Dekada 2020. jest bez precedensu, jeśli chodzi o agresywną politykę protekcjonistyczną pomiędzy USA a Chinami, a przemysł półprzewodników pozostaje jej centrum. Wraz z planowaną zmianą administracji prezydenckiej w styczniu – powrotem Donalda Trumpa – bardzo prawdopodobne, że wojna ekonomiczna będzie się nasilać, a kolejne cła i ograniczenia zaostrzą walkę o technologiczną dominację.
Amerykańskie firmy mogą spodziewać się pewnych nowych polityk handlowych po zmianie administracji, ale nadal panuje głęboka niepewność co do dalszych relacji handlowych USA-Chiny. Producenci i inne firmy zaopatrujące się w globalnym łańcuchu dostaw komponentów elektronicznych mogą skorzystać z narzędzia do zarządzania ryzykiem w łańcuchu dostaw (Supply Chain Risk Management, SCRM) takiego jak Z2Data, aby łatwiej poruszać się w coraz mniej przewidywalnym otoczeniu biznesowym. Moduły Z2Data obejmują m.in. widoczność zależności na poziomie krajów, monitoring zdarzeń wspierający śledzenie wpływu kluczowych wydarzeń globalnych oraz kompleksową obsługę sankcji, w tym listę obserwacyjną przewidującą potencjalne przyszłe cele restrykcji.
Aby dowiedzieć się więcej o Z2Data i sposobach, w jakie może wspierać firmy w budowaniu odporności w dobie „chip wars”, umów bezpłatne demo z naszym ekspertem produktowym.