เมื่อเมืองอู่ฮั่นของจีนถูกปิดในวันที่ 23 มกราคม 2020 ท่ามกลางการแพร่ระบาดของ COVID-19 นั่นทำให้เมืองต้องเผชิญกับข้อจำกัดที่เข้มงวดและยาวนานที่สุดเมื่อเทียบกับเมืองอื่น ๆ ทั่วโลก

รัฐบาลจีนสั่งการเด็ดขาดปิดการเดินทางเข้าและออกจากอู่ฮั่น ตั้งจุดตรวจรอบเมือง ปิดธุรกิจต่าง ๆ และสั่งห้ามประชาชนเกือบ 10 ล้านคนไม่ให้ออกจากที่พักจนกว่าการปิดเมืองจะสิ้นสุดลง

ไม่เคยมีปรากฎการณ์แบบนี้เกิดขึ้นมาก่อนที่มหานครขนาดใหญ่อย่างอู่ฮั่น ทางหลวงว่างเปล่า ทางเท้ารกร้าง สนามบินและสถานีรถไฟถูกปิด ยกเว้นโรงพยาบาลและร้านขายของชำเท่านั้นที่อนุโลมให้เปิดทำการ

แต่มันมีข้อยกเว้นอยู่สิ่งเดียวนั่นก็คือ Yangzte Memory Technologies Corporation (YMTC) ซึ่งตั้งอยู่ในอู่ฮั่น ซึ่งเป็นแหล่งผลิตหน่วยความจำ NAND ชั้นนำของจีน โดยเป็นชิปประเภทหนึ่งที่ใช่แพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค ตั้งแต่สมาร์ทโฟนไปจนถึง USB Flash Drive

ปัจจุบันมี 5 บริษัทที่ผลิตชิป NAND ที่แข่งขันกันอยู่ในตลาดโลก แต่แทบไม่มีสำนักงานในจีน เหล่าผู้เชี่ยวชาญของจีนมองว่าโอกาสที่ดีที่สุดของจีนในการบรรลุความสามารถในการผลิตชิประดับโลกก็คือการผลิตหน่วยความจำ NAND

Tsinghua Unigroup ซึ่งเป็นกองทุนที่ลงทุนในบริษัทผลิตชิปทั่วโลก ทุ่มเงินอย่างน้อย 2.4 หมื่นล้านดอลลาร์ให้แก่ YMTC ควบคู่ไปกับกองทุนชิปแห่งชาติของจีนและเงินลงทุนจากรัฐบาลท้องถิ่น

การสนับสนุน YMTC ของรัฐบาลจีนนั้นสุดยอดมาก แม้แต่ในช่วงที่มีการล็อกดาวน์ COVID ก็ได้รับอนุญาตให้ทำงานต่อไปได้ รถไฟที่ผ่านอู่ฮั่นมีตู้โดยสารพิเศษสำหรับพนักงาน YMTC โดยเฉพาะ ทำให้สามารถเข้าไปในอู่ฮั่นได้แม้จะปิดเมืองก็ตาม

ผู้นำของจีนเต็มใจทำเกือบทุกอย่างเพื่อต่อสู้กับไวรัส COVID-19 แต่ความพยายามในการสร้างอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์มีความสำคัญลำดับขั้นสูงสุด

การถูกวางยาโดยสหรัฐอเมริกานั้นได้กระตุ้นความบ้าคลั่งครั้งใหม่ของรัฐบาลจีนในการผลิตชิป สี จิ้นผิงทำการแต่งตั้ง หลิว เหอ ผู้ช่วยด้านเศรษฐกิจระดับแนวหน้าให้ดำรงตำแหน่ง “chip czar” ในการเป็นผู้นำในการสร้างฝันการผลิตชิปของจีน

แต่ในห่วงโซ่อุปทานที่เต็มไปด้วยความหลากหลายของอุตสาหกรรมชิป ความเป็นอิสระทางเทคโนโลยีนี้ที่หวังจะทำทุกอย่างได้ทั้งหมดนั้นเปรียบเสมือนดั่งความฝันลม ๆ แล้ง ๆ แม้กระทั่งสหรัฐอเมริกาก็ต้องมีการพึ่งพาบริษัทต่างชาติในหลายภาคส่วน

สำหรับประเทศจีนซึ่งขาดบริษัทที่สามารถที่จะแข่งขันในระดับโลกได้ในอุตสาหกรรมนี้ มันเป็นสิ่งที่ยากกว่ามาก เพื่อการปลดแอกอย่างสมบูรณ์ จีนจำเป็นต้องมีซอฟต์แวร์การออกแบบที่ทันสมัย ความสามารถของเหล่าวิศวกรในการออกแบบ วัสดุขั้นสูง และความรู้ความชำนาญในการประดิษฐ์มันขึ้นมา

ตัวอย่างง่าย ๆ ในเคสเครื่อง EUV ของ ASML พวกเขาต้องใช้เวลาสามทศวรรษในการพัฒนา เครื่องจักร EUV มีส่วนประกอบหลายอย่างที่ประกอบขึ้นด้วยความท้าทายทางวิศวกรรมที่มีความซับซ้อนเป็นอย่างมาก

การแค่จำลองเฉพาะเลเซอร์ในระบบ EUV จำเป็นต้องประกอบชิ้นส่วน 457,329 ชิ้นอย่างสมบูรณ์แบบ ข้อบกพร่องเพียงจุดเดียวอาจทำให้เกิดความล่าช้าหรือเกิดปัญหาในเรื่องความน่าเชื่อถือได้ทันที

ไม่ต้องสงสัยเลยว่ารัฐบาลจีนได้ส่งสายลับที่ดีที่สุดเพื่อศึกษากระบวนการผลิตของ ASML มาแล้ว แต่แม้พวกเขาจะแฮ็กเข้าไปในระบบที่เกี่ยวข้องและดาวน์โหลดข้อมูลการออกแบบมาได้แล้วก็ตาม เครื่องจักรที่มีความซับซ้อนขั้นสูงนี้ก็ไม่สามารถที่จะคัดลอกและนำมาใช้งานได้ง่ายๆ เหมือนไฟล์ที่ถูกขโมย

เครื่องจักร EUV เป็นเพียงหนึ่งในเครื่องมือมากมายที่ผลิตผ่านห่วงโซ่อุปทานข้ามชาติ การนำทุกส่วนของห่วงโซ่อุปทานมาผลิตในประเทศจีนเพียงประเทศเดียวจะเป็นต้นทุนที่สูงอย่างไม่น่าเชื่อ

อุตสาหกรรมชิปใช้จ่ายเงิน 1 แสนล้านดอลลาร์ต่อปีไปกับรายจ่ายด้านการลงทุน จีนจะต้องทำซ้ำในส่วนนี้แถมยังต้องสร้างฐานความเชี่ยวชาญและสิ่งอำนวยความสะดวกต่าง ๆ ที่ขาดอยู่ในปัจจุบัน ซึ่งการสร้างห่วงโซ่อุปทานในประเทศทั้งหมดจะใช้เวลากว่าทศวรรษและมีค่าใช้จ่ายสูงกว่าล้านล้านดอลลาร์ในช่วงระยะเวลาเพียงสั้น ๆ

แต่ก็ต้องบอกว่าจีนไม่ได้ต้องการสร้างห่วงโซ่อุปทานภายในประเทศเขาทั้งหมด ปักกิ่งตระหนักดีว่าสิ่งนี้มันแทบจะเป็นไปไม่ได้ จีนต้องการซัพพลายเออร์ที่ไม่ใช่ของสหรัฐฯ

แต่เนื่องจากความยิ่งใหญ่ของสหรัฐอเมริกาในอุตสาหกรรมชิปและอำนาจนอกอาณาเขตในเรื่องการจำกัดการส่งออก ซัพพลายเชนที่ไม่เกี่ยวข้องกับอเมริกานั้นมันไม่แทบไม่มีอยู่จริงในอุตสาหกรรมนี้

หนึ่งในความท้าทายหลักของจีนในปัจจุบันคือชิปจำนวนมากใช้สถาปัตยกรรม x86 (สำหรับพีซีและเซิร์ฟเวอร์) หรือสถาปัตยกรรม Arm (สำหรับอุปกรณ์พกพา)

x86 นั้นถูกครอบครองโดยบริษัทสหรัฐสองแห่งคือ Intel และ AMD ในขณะที่ Arm ซึ่งออกใบอนุญาตให้บริษัทอื่นใช้สถาปัตยกรรมของตนเองนั้นอยู่ในสหราชอาณาจักร

อย่างไรก็ตาม ขณะนี้มีสถาปัตยกรรมใหม่ที่เรียกว่า RISC-V ซึ่งเป็นโอเพ่นซอร์ส ดังนั้นทุกคนจึงสามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องเสียค่าธรรมเนียม

แนวคิดของสถาปัตยกรรมโอเพ่นซอร์สดึงดูดหลายภาคส่วนของอุตสาหกรรมชิป ใครก็ตามที่ต้องจ่าย Arm สำหรับใบอนุญาตในปัจจุบันก็ต้องการทางเลือกใหม่ ๆ ที่ไม่ต้องเสียเงิน

นอกจากนี้ความเสี่ยงในเรื่องของความปลอดภัยอาจลดลงไปด้วย เนื่องจากธรรมชาติของโอเพ่นซอร์ส เหล่าวิศวกรหัวกะทิทั่วโลกจะสามารถตรวจสอบรายละเอียดและระบุข้อผิดพลาดได้

และด้วยเหตุผลเดียวกัน นวัตกรรมอาจจะก้าวไปข้างหน้าได้เร็วขึ้นด้วยหลากหลายโครงการที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนา RISC-V บริษัทในจีนก็ยอมรับ RISC-V เช่นกัน เพราะดูเหมือนมันจะเป็นกลางในปัญหาทางภูมิรัฐศาสตร์ที่เกิดขึ้น

ในปี 2019 มูลนิธิ RISC-V ได้ย้ายจากสหรัฐอเมริกาไปยังสวิตเซอร์แลนด์ บริษัทอย่างอาลีบาบากำลังออกแบบโปรเซสเซอร์โดยใช้สถาปัตยกรรม RISC-V เช่นเดียวกัน

นอกเหนือจากการทำงานร่วมกับสถาปัตยกรรมใหม่ที่เกิดขึ้นแล้ว จีนยังมุ่งเน้นไปที่เทคโนโลยีกระบวนการที่เก่ากว่าเพื่อสร้างชิปลอจิก

ถึงแม้ว่าอย่างอุปกรณ์สมาร์ทโฟนและศูนย์ข้อมูลระบบคลาวด์ที่ต้องการชิปที่ทันสมัยที่สุด แต่รถยนต์และอุปกรณ์สำหรับผู้บริโภคอื่น ๆ มักใช้เทคโนโลยีการประมวลผลแบบเก่า ซึ่งมีประสิทธิภาพเพียงพอและราคาถูกกว่ามาก

การลงทุนส่วนใหญ่ในโรงงานแห่งใหม่ของจีน รวมถึงบริษัทต่าง ๆ เช่น SMIC แม้ตอนนี้จะดูเหมือนว่าพวกเขายังล้าหลัง แต่พวกเขาก็ได้แสดงให้เห็นแล้วว่าจีนมีแรงงานในการผลิตชิปลอจิกที่ล้ำยุคและสามารถแข่งขันได้

ชิปที่ทันสมัยที่สุดที่ SMIC เคยผลิตจะเป็นรุ่น 14 นาโนเมตร และเนื่องจากพวกเขาถูกสหรัฐอเมริกาแบนในช่วงปลายปี 2020 ในการซื้อเครื่อง EUV จาก ASML ทำให้ไม่มีใครคาดคิดว่าพวกเขาจะสามารถผลิตชิปขั้นสูงกว่านี้ได้

แต่เมื่อปีที่แล้ว SMIC สามารถผลิตชิปขนาด 7 นาโนเมตรได้โดยการปรับแต่งเครื่อง DUV ที่เป็นรุ่นเก่ากว่า ซึ่งยังคงสามารถซื้อได้จาก ASML และมีความเป็นไปได้สูงที่ Huawei จะซื้อเทคโนโลยีและอุปกรณ์จาก SMIC เพื่อผลิตชิป 7 นาโนเมตรในมือถือเรือธงรุ่นใหม่อย่าง Mate 60 Pro

จีนยังลงทุนมหาศาลในวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่เกิดขึ้นใหม่ เช่น ซิลิกอนคาร์ไบด์และแกลเลียมไนไตรด์ ซึ่งแม้จะไม่สามารถทดแทนซิลิกอนบริสุทธิ์ในชิปส่วนใหญ่ได้ แต่จะมีบทบาทในอุปกรณ์อื่น ๆ เช่นระบบในยานยนต์ไฟฟ้า และเงินอุดหนุนจากรัฐบาลอาจจะทำให้พวกเขาสามารถเอาชนะได้ในสงครามราคา

สิ่งที่น่ากังวลสำหรับประเทศอื่น ๆ คือ เงินอุดหนุนจำนวนมหาศาลของจีนจะทำให้จีนสามารถแย่งชิงส่วนแบ่งการตลาดในหลายส่วนของห่วงโซ่อุปทานการผลิตชิป

โดยเฉพาะในภาคส่วนที่ไม่ต้องการเทคโนโลยีขั้นสูงสุด จีนดูมีแนวโน้มจะมีบทบาทสำคัญในการผลิตชิปโลจิกที่ไม่ล้ำสมัยมากนัก นอกจากนี้การที่พวกเขาทุ่มเงินไปกับวัสดุที่จำเป็นในการพัฒนาชิปสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า

ในขณะเดียวกัน YMTC ของจีนก็มีโอกาสสูงที่จะแย่งชิงส่วนแบ่งการตลาดหน่วยความจำ NAND ซึ่งมีการประมาณการกันว่าส่วนแบ่งการผลิตชิปของจีนจะเพิ่มขึ้นจากร้อยละ 15 ในช่วงเริ่มต้นของทศวรรษเป็นร้อยละ 24 ของกำลังการผลิตทั่วโลกภายในปี 2030 ซึ่งจะแซงหน้าไต้หวันและเกาหลีใต้ในแง่ของปริมาณ

จีนจะมีอำนาจมากขึ้นในการเรียกร้องเหล่าซัพพลายเออร์ให้ถ่ายโอนเทคโนโลยี พวกเขาจะมีกลุ่มแรงงานที่มีฐานที่กว้างขึ้นสำหรับการใช้งาน ซึ่งบริษัทผลิตชิปเกือบทั้งหมดของจีนต้องพึ่งพาการสนับสนุนจากรัฐบาล

ดังนั้นพวกเขาจึงมุ่งเน้นไปที่เป้าหมายระดับประเทศมากพอ ๆ กับเป้าหมายเชิงพาณิชย์

“การทำกำไรและการส่งออกในระดับนานาชาติ… ไม่ใช่สิ่งสำคัญ” ผู้บริหารคนหนึ่งของ YMTC บอกกับหนังสือพิมพ์ Nikkei Asia แต่บริษัทกำลังมุ่งเน้นไปที่ “การสร้างชิปของประเทศด้วยตัวเองและบรรลุความฝันอันยิ่งใหญ่ของประเทศจีน”

References :
เรียบเรียงจากหนังสือ Chip War: The Fight for the World’s Most Critical Technology โดย Chris Miller
https://www.reuters.com/technology/huaweis-new-chip-breakthrough-likely-trigger-closer-us-scrutiny-analysts-2023-09-05/