Suočavanje sa Kinom i utrka za poluvodičima

Sjedinjene Američke Države i Evropska unija (EU) su usklađene oko sigurnosnih rizika nestabilnog lanca nabavke poluvodiča, a ipak rizikuju i traže načine kako popraviti situaviju u toj oblasti.

I Washington i Brisel strahuju da bi se kineski poluvodiči u zapadnoj elektronici mogli koristiti za nadzor i prikupljanje obavještajnih podataka. I jedni i drugi su pokrenuli skupe javnofinansirane programe za izgradnju vlastitih industrija. U Transatlantskom vijeću za trgovinu i tehnologiju (TTC), ključni fokus je osigurati da ovi programi podrške poluvodičima budu komplementarni, a ne konkurentni. TTC, također, razvija "sistem ranog upozorenja za rješavanje i ublažavanje poremećaja u lancu nabavke poluvodiča."  

Iako je teško opravdati državnu intervenciju u većini oblasti slobode tržišne ekonomije, želja za ublažavanjem sigurnosnih rizika opravdava vanrednu intervenciju vlade. Poluvodiči pokreću osnovne alate savremenog života, od pametnih telefona do automobila. Oni su ključni za vojsku, navođenje projektila, kontrolu mlaznjaka i vođenje sigurnih komunikacijskih sistema. Iako je industrija ciklična, očekuje se da će potražnja rasti u narednoj deceniji. Globalno tržište poluvodiča premašilo je prodaju od 500 milijardi dolara u 2022. i očekuje se da će se proširiti na industriju vrijednu bilion dolara do 2030. godine, prema nedavnom izvještaju McKinsey & Company.  

Tokom pandemije COVID-19, nedostatak poluvodiča uništio je čitave industrije, uzrokujući duboke ekonomske slomove i stvarajući geopolitičke tenzije. Kao odgovor, Sjedinjene Države, EU i Kina su predstavile ambiciozne programe finansirane iz javnih sredstava za jačanje svoje industrije poluvodiča.

Uprkos tome, projekti EU i SAD nose velike rizike. Evropski i američki rokovi se razlikuju: Sjedinjene Države su već odobrile svoj plan proizvodnje poluvodiča, dok EU nastavlja debatu o svom zakonskom prijedlogu. Uprkos njihovom javnom cilju izbjegavanja dupliciranja, kritičari strahuju od neizbježnog preklapanja. Ogromni evropski i američki državni programi subvencija mogli bi se potrošiti na pogone za proizvodnju poluvodiča, što bi dovelo do globalnog prezasićenja. Znaci kratkoročne prezasićenosti poluvodiča već postaju očigledni.  

Bilo bi poželjno koristiti javna sredstva za izgradnju sposobnosti na „tačkama prigušivanja“ u procesu razvoja i proizvodnje poluvodiča. EU bi se trebala koncentrirati na svoju konkurentsku prednost u optici i hemikalijama. Sjedinjene Države bi trebale naglasiti svoj dizajn i softverske mogućnosti bez premca.

 

Sigurnosni rizici

 

Pandemija COVID-19 u prvi plan je stavila prirodu lanca opskrbe poluvodiča sklonu uskim grlima. Sa porastom potražnje za robom i zatvorenim livnicama, globalne nestašice su se širile, uzrokujući ekonomski haos. Procjenjuje se da je proizvodnja automobila, koja ovisi o naprednoj elektronici, izgubila proizvodnju skoro osam miliona automobila 2021. godine. Popularni proizvodi, uključujući najnoviji Sony PlayStation, postali su rijetki. Osim stvaranja praznina u potrošačkim proizvodima, nestašica poluvodiča je proizvela sigurnosne strahove, koji su postali naglašeni nakon što je rat u Ukrajini iscrpio zapadne arsenale.

Protutenkovsko oružje Javelin, na primjer, koje se pokazalo ključnim u otporu Ukrajine ruskoj invaziji, zahtijeva najmanje 250 poluvodiča. Ukrajina je tražila stotine sistema Javelin dnevno na početku rata, ali američke kompanije su se borile da nabave poluvodiče  potrebne za zadovoljenje potražnje.

Moderne vojske moraju zamijeniti svoje zalihe municije koja intenzivno koristi poluvodiče. Kako bi se pripremili za potencijalni sukob sa Kinom, stručnjaci su pozvali američku vojsku da napravi svoje zalihe i pomogne zemljama poput Tajvana da učine isto. Ove preporuke zahtevaju neometano funkcioniranje i otporan lanac snabdijevanja poluvodičima.

Dok su mnogi od najnaprednijih poluvodiča dizajnirani u Sjedinjenim Državama, EU je jaka u tehnologijama snimanja koje su potrebne za minijaturizaciju silicija, a Azija dominira proizvodnjom. Tajvan proizvodi 65 posto svjetske proizvodnje poluvodiča, dok se manji postotak proizvodi u Južnoj Koreji, Japanu, Sjedinjenim Državama i Holandiji. Kina je 2021. proizvela 5,5 posto svjetske proizvodnje poluvodiča.

Neosporno vodstvo Tajvana u naprednoj proizvodnji poluvodiča izaziva posebnu zabrinutost. U poluvodičima ispod 10 nanometara – najsavremenijim verzijama tehnologije – Tajvan drži više od 90 posto globalnog tržišnog udjela. Ova dominacija uvodi nekoliko rizika u lancima snabdijevanja: Ostrvo se nalazi tik uz obalu Kine, koja polaže pravo na njegov suverenitet. Kineska pomorska blokada ostrva, ili direktna invazija, odmah bi prekinula snabdijevanje gotovo svih trenutnih proizvodnih SoC-ova (sistema na poluvodičima) koji su dizajnirali Qualcomm, Broadcom i Nvidia i koje bi oni isporučili Apple, Samsung, Dell, HP itd. Osim geopolitike, nedavne suše na Tajvanu su uticale na proizvodnju (za proizvodnju poluvodiča su potrebne značajne količine vode)  i ostrvo je podložno razornim zemljotresima. I Sjedinjene Države i EU imaju „nulte kapacitete za proizvodnju vrhunskih logičkih poluvodiča (5 nanometara i manje)“.  

Industrija poluvodiča je kapitalno intenzivna. Izgradnja moderne livnice košta milijarde dolara ili eura. Od početka stoljeća, broj firmi koje mogu ponuditi najmoderniju tehnologiju pao je sa skoro 30 na prijelazu stoljeća na samo dvije, tajvanski TSMC i južnokorejski Samsung.

Osim ovih rizika, i Sjedinjene Države i EU identificirale su rastuće kineske poluvodičke kapacitete kao stratešku prijetnju. Kina gradi konkurentnu industriju poluvodiča, koristeći velike državne subvencije, krađu intelektualne svojine (IP) i prisilni rad, kažu oni. Agencije za provođenje zakona i obavještajne agencije SAD-a i EU izrazile su zabrinutost zbog sposobnosti kineskih elektronskih kompanija da nadziru i prikupe osjetljive podatke.

Kineske elektronske kompanije, uključujući neke u državnom vlasništvu, također su nastojale kupiti ili investirati u nekoliko mikroelektronskih kompanija, uključujući EU i Ujedinjeno Kraljevstvo. Krajem 2022. godine, njemačka vlada zaustavila je prodaju fabrike poluvodiča švedskoj podružnici kineske elektronske kompanije. U Ujedinjenom Kraljevstvu, vlada je naložila povlačenje prodaje velške kompanije.Ipak, kineske kompanije ostaju prisutne u tehnološkom prostoru EU - Huawei, velika kineska telekomunikacijska kompanija, neprestano se zalagala za više „partnerstava” sa tehnološkim kompanijama iz EU.  

 

Pravila za poluvodiče SAD i EU

 

I Sjedinjene Države i EU spremaju se potrošiti velike količine javnih sredstava za jačanje domaće proizvodnje poluvodiča. Uspjeh je daleko od izvesnog. Zapadni napori kasne. Kina, Tajvan i Južna Koreja već godinama pružaju značajne subvencije svojoj industriji poluvodiča.

 

Američki zakon o CHIPS-u i nauci

 

Američki predsjednik Joe Biden potpisao je Zakon o stvaranju korisnih poticaja za proizvodnju poluvodiča i nauke (CHIPS and Science Act) 9. augusta 2022.  godine. Zakon osigurava 280 milijardi dolara potrošnje u narednoj deceniji. Od tog iznosa, 200 milijardi dolara predviđeno je za istraživanje i razvoj (R&D) i komercijalizaciju. Još 52,7 milijardi dolara usmjereno je na proizvodnju poluvodiča, uz 24 milijarde dolara poreznih kredita za proizvodnju poluvodiča. Konačnih tri milijarde dolara predviđeno je za programe usmjerene na vrhunsku tehnologiju i bežične lance opskrbe.

Značajan iznos sredstava dat će porezne poticaje za izgradnju novih pogona za proizvodnju poluvodiča u Sjedinjenim Državama, koji se planiraju izgraditi ili proširiti u Ohaju, New Yorku i Teksasu. Dodatna sredstva se izdvajaju za poticanje istraživanja, sa manjim grantovima koji će poboljšati sigurnost lanca snabdijevanja u inozemstvu. Zakonodavstvo subvencionira programere telekomunikacione tehnologije uz važan uslov - primatelji federalnog novca ne smiju koristiti napredne kineske poluvodiče.

Sjedinjene Države su sigurnost stavile u fokus svojih planova za poluvodiče. I Zakoni o odobrenju nacionalne odbrane (NDAA) iz 2019. i 2021. uključivali su korake za jačanje američke proizvodnje poluvodiča i sigurnih lanaca nabavke poluvodiča dizajniranih za vojnu upotrebu. Poluvodiči koji se koriste za vojnu upotrebu moraju biti otporniji – sposobni da izdrže velike visine i ekstremna okruženja – od onih dizajniranih za robe za široku potrošnju. U NDAA 2019.  je uveden pilot program za utvrđivanje autentičnosti i sigurnosti mikroelektronskih dijelova u sistemima oružja. NDAA 2021. stvorio je nove programe poticaja za jačanje domaće proizvodnje, kao i novi federalni centar za istraživanje i obuku radne snage.  

Američka vlada će se i dalje boriti za upravljanje zalihama poluvodiča. Vlada može samo pozvati privatni sektor da distribuira pravovremene informacije o prijetnjama u lancu snabdijevanja i uskim grlima – i postaviti dugoročne poticaje za njihovo ublažavanje. Teret upravljanja zalihama poluvodiča uglavnom ostaje na privatnom sektoru.  

 

Evropski zakon o poluvodičima

 

Evropska komisija je 2022. predložila značajnu reviziju svoje industrije poluvodiča. Evropski zakon o poluvodičima osigurao bi 43 milijarde eura u istraživanje i proizvodnju za evropske dizajnere i proizvođače poluvodiča. Cilj mu je udvostručiti udio EU na globalnom tržištu poluvodiča sa manje od 10 posto danas na 20 posto do 2030.

Dok se većina evropskih zvaničnika slaže oko važnosti finansiranja poluvodiča, Evropski parlament i vlade EU to još uvijek moraju odobriti. Čini se da će evropska potrošnja biti mnogo niža od američke. Predviđena potrošnja južnokorejske vlade na poluvodiče u iznosu od 400 milijardi dolara do 2030. godine smanjit će planirane evropske investicije od 20 do 30 milijardi eura do 2030. godine.

Postoje i dodatne nesuglasice oko toga kako treba trošiti evropska sredstva. Većina bi mogla završiti u azijskim i američkim firmama i, zaista, Intel bi trebao dobiti velike količine njemačkog i EU sredstava za izgradnju ljevaonice izvan Berlina. Plan bi mogao povećati tenzije između članica EU. Budući da sredstva za ove subvencije dolaze iz nacionalnih budžeta, najbogatija članica, Njemačka, mogla bi potrošiti više od ostalih, što dokazuje prva velika, planirana investicija povezana sa Zakonom o poluvodičima - Intelova ljevaonica u Magdeburgu. Ostale, siromašnije ili manje članice EU mogao bi zapasti manji dio kolača.

Za razliku od fokusa SAD na nacionalnu sigurnost, zakonodavstvo EU fokusira se na „sigurnost snabdijevanja“, sposobnost EU da prevlada jaz u svom lancu nabavke poluvodiča. Evropski zakon o poluvodičima dao bi EU slobodu da usmjeri proizvođače na proizvodnju kritičnih komponenti poluvodiča i da koristi svoju masovnu kupovnu moć kao polugu za podsticanje proizvođača.

Jedna od kritika evropskog plana je njegova fokusiranost na najnaprednije poluvodiče. Od nestanka Nokije kao dobavljača pametnih telefona, evropskoj industriji je potrebno nekoliko najmodernijih poluvodiča. Bilo bi logičnije koncentrirati se na specijaliziranije energetske poluvodiče i mikrokontrolere koje zahtijevaju jake automobilske i proizvodne industrije na kontinentu.

Cilj povećanja udjela EU na globalnom tržištu poluvodiča sa 10 na 20 posto do 2030. je proizvoljan. Evropa se ne može pohvaliti proizvođačem poluvodiča svjetske klase na kojem bi gradila tržišni udio. Nemački Infineon i francusko-italijanski STMicroelectronics povukli su se druga područja u odnosi na glavne dobavljače potrošačkih poluvodiča sa prvih 10 globalnih rang-lista 1990-ih. Evropski zakon o poluvodičima ih neće vratiti u fokus, niti stvoriti start-upove potrebne za inovacije u poluvodičima i obnovljeni rast u evropskom ekosistemu.

Umjesto toga, fokus bi trebao biti na jačanju evropske nadmoći u ključnim oblastima. Evropa ima impresivne prednosti u proizvodnji poluvodiča. Holandska kompanija ASML dominira proizvodnjom litografskih mašina potrebnih za proizvodnju najsavremenijih minijaturnih poluvodiča. Njemački Zeiss je vodeći u optici. Belgijski Solvay i njemački BASF osiguravaju kritične hemikalije.

 

Kontrole izvoza

 

Sjedinjene Države su poduzele drastične korake da obuzdaju napore Kine da proširi svoju industriju poluvodiča. Krajem 2022. Ministarstvo trgovine uvelo je izvozna ograničenja koja efektivno zabranjuju američkim državljanima da rade u kineskim preduzećima povezanim sa proizvodnjom poluvodiča. Novi zahtjevi za licenciranje otežavaju izvoz poluvodiča iz Kine u Sjedinjene Države i isporuku američke opreme u Kinu. I američki i strani proizvodi koji sadrže napredne poluvodiče sa američkim ulazima sada moraju dobiti odobrenje američke vlade prije nego što budu poslati u Kinu. Novi propisi uzdrmali su kinesku industriju proizvodnje poluvodiča - stručnjaci su primijetili da će nova pravila vjerovatno vratiti Kinu "godinama" unazad.  

Kina troši više od trećine svjetskih poluvodiča, od kojih se većina proizvodi u inozemstvu. Smanjenje mogućnosti kompanija za izvoz u Kinu moglo bi imati značajne posljedice po globalnu industriju. Kina će možda morati uložiti do trilion dolara da bi nadoknadila manjak.

Dok su Sjedinjene Države poduzele mjere za smanjenje prisustva kineske mikroelektronike, EU nije slijedila njihov primjer, djelimično sputana vlastitom vanjskom politikom i trgovinskim sistemom zasnovanim na konsenzusu. Proizvođači poluvodiča iz EU, posebno ASML u Holandiji, žale se na američki protekcionizam. Sigurnosne kamere kineske proizvodnje, koje su zabranjene u Sjedinjenim Državama, još uvijek su uobičajene u EU. Kineske telekomunikacione kompanije, posebno Huawei, upletene su u telekomunikacije EU — u Berlinu Huawei kontrolira veći tržišni udio telekomunikacione opreme nego u Pekingu.  

Sjedinjene Države i EU izgledaju spremne nastaviti boriti se oko toga koliko je teško suzbiti kineske kompanije. U početku, holandska vlada se odupirala pritisku SAD-a da zabrani ASML-u da izvozi svoje najmodernije mašine u Kinu. Na kraju je pobedio pritisak SAD. Ovo bi moglo otvoriti novu eru transatlantske saradnje.  

 

Izbjegavanje protekcionizma i licemjerje

 

Ukoliko se ne razmisli, javno finansiranje poluvodiča iz SAD i Evrope moglo bi stvoriti novu transatlantsku krizu. Predsjednik Bajden i von der Leyen rade na raspršivanju višemjesečne prepirke oko poreskih olakšica za električna vozila američkog Zakona o smanjenju inflacije. I Kongres SAD i Evropski parlament mogli bi stati na put rješenju. Prema američkim odredbama „Kupujte američko“, Zakon o CHIPS-u prijeti ponavljanjem borbe protiv Zakona o smanjenju inflacije.  

Evropa rizikuje da upadne u sličnu zamku. Iako bi veći dio njegovih javnih sredstava mogao otići američkim i tajvanskim kompanijama za izgradnju ljevaonica u Evropi, prijetnja nametanjem lokalnih proizvodnih ograničenja pokreće ova ulaganja.

Američki i evropski fondovi ne bi se trebali fokusirati samo na proizvodnju poluvodiča. Kineska vojska koja prijeti Tajvanu nije jedina prijetnja, iako je i dalje stvarna. Umjesto toga, Sjedinjene Države i EU bi se trebale skoncentrirati na izgradnju svojih konkurentskih prednosti i sinergije sa vodećim razvojem poluvodičkih procesa. Zajedno, to je najefikasniji način da se odgovori na kineski izazov i osigura lanac nabavke poluvodiča.

 Zapadne zemlje poduzele su korake da ispitaju akvizicije i ulaganja kineskih kompanija u kritične industrije. U Sjedinjenim Državama, broj kineskih akvizicija koje su vladini regulatori pregledali zbog sigurnosnih razloga je naglo porastao.  

Istovremeno, EU je nastavila da dopušta da se veliki poslovi napreduju, uključujući dogovor za kinesku kompaniju da kupi dio važne njemačke luke.   Demokratske zemlje, a posebno EU, treba da preduzmu korake kako bi osigurale da postoji adekvatan sigurnosni nadzor za strane investicije u kritične industrije, posebno iz Kine.

 

Ciljno finansiranje čipova

 

Zakoni EU i SAD o čipovima predstavljaju važne korake za jačanje domaće proizvodnje. Oni bi se trebali fokusirati na istraživanje i razvoj za sljedeću generaciju poluvodiča. Za razvoj sljedeće generacije čipova bit će potrebna napredna tehnologija snimanja.   Nova proizvodna oprema, trenutno izgrađena na samo nekoliko odabranih lokacija, postat će kritični dio kontrole sljedeće generacije lanca nabave poluvodiča. Novac ne treba isključivo ulijevati u livnice, već i ulagati u pronalaženje novih načina za poboljšanje sigurnosti lanca nabavke, kao što je integracija umjetne inteligencije u lanac nabavke poluvodiča.