КИТАЙСКИЕ ПРОЦЕССОРЫ: КАК КНР БОРЕТСЯ С САНКЦИЯМИ США? | РАЗБОР

Вы когда-нибудь задумывались о том, как всего несколько нанометров могут изменить судьбу целой страны, а может даже всего человечества? В мире высоких технологий размер имеет значение. Китай – это страна с одной из самых быстрорастущих экономик в мире, и она столкнулась с серьезным вызовом. Из-за санкций и торговых ограничений со стороны США Китай не может получить доступ к передовым технологиям и современным процессорам, что поставило под угрозу развитие высокотехнологичных отраслей в стране. Но вместо того, чтобы сдаваться, страна приняла этот вызов. Государство поставило цель в кратчайшие сроки создать конкурентоспособные процессоры, полностью произведенные на своей территории. Почему для КНР критически важно создание своих собственных процессоров? Что делать страна в этом направлении сейчас, и как планирует реализовать производство по 5-нанометровому техпроцессу? Реально ли это? И самое главное – как это повлияет на рынок электроники и весь мир? Давайте разбираться! Привет, друзья! С вами Митя Иванов, это Дроидр. Погнали! Почему вообще возникла необходимость в собственных процессорах? Всё дело в том, что сейчас сам Китай и многие местные компании находятся под санкциями США. Это мешает завозить в КНР современные чипы. Например, как раз из-за этого смартфоны Huawei долгое время оставались без поддержки сетей 5G. И хотя выход из этой ситуации можно найти в параллельном импорте, то есть в закупках через посредников, такое решение не устраивает государственные власти. Давайте подробнее расскажем о санкциях со стороны Соединённых Штатов. В октябре 2022 года Министерство торговли США ввело новые правила, касающиеся экспорта процессоров с целью ограничения доступа Китая к передовым чипам, произведённым с использованием американских технологий. В 2023 году Вашингтон под соображением национальной безопасности увеличил число китайских компаний, на которые распространяются ограничения, и ещё больше ограничил экспорт чипов и связанных с ними инструментов в Китае. С началом действия санкций в октябре 2022 года количество экспортируемых в Китай полупроводников резко сократилось. Но самое интересное не то, что США сильно ограничило продажу процессоров в Китае, а то, что сама страна как будто не очень-то и хочет их покупать. Совсем недавно правительство страны полностью запретило использовать в государственных учреждениях компьютеры с процессорами Intel или AMD, вместо них должны использоваться ПК на китайских процессорах. Это решение — часть национальной стратегии по достижению технологической независимости, она известна как инновация в области IT-приложений или Синчуан, не путать с сычуанским соусом. Ещё 9 сезонов, и я получу свой сычуанский соус! Этот запрет может означать, что в ближайшее время будут введены ограничения на использование процессоров AMD и Intel и в домашних ПК, но пока что речь об этом не идёт. В любом случае для обеих компаний действия властей уже сейчас означают снижение выручки, а вот китайские производители ЦПУ получат больше денег и главное больше стимулов создавать всё новые продукты. Кстати, эту ситуацию со взаимными запретами двух стран в сторону друг друга уже окрестили войной чипов. Если серьёзно, то за всем этим невероятно интересно наблюдать, особенно если понимать, насколько важно каждому из государств оказаться победителем в этом сражении. Напомню — зима близко. И думаю, что никого не удивлю, сказав, что качественная и удобная обувь — это важно. Ботинки под любой сезон и кроссовки можно купить в Ральф Ринге. Этот бренд бросил вызов стереотипам и доказывает, что удобная и качественная обувь может быть создана в нашей стране. Причём всё сделано для вашего удобства. В интернет-магазине можно выбрать пару воспользоваться сервисом бронирования, доставки и примерки обуви, причём дома, в пункте выдачи или магазине. Я выбрал последнюю, всё очень просто, я хотел получить дополнительную консультацию по выбору правильной колодки и уходу за обувью. Приехав в магазин, я заодно примерил ещё несколько пар уже на осень и на зиму, чтобы посмотреть, как они будут смотреться на моей ноге и насколько мне будет удобно. Кстати, в Ральф Рингер сейчас действует акция «Доброобувь». По ней можно сдать старую обувь и воспользоваться скидкой на покупку новой. А ещё есть возможность удобной оплаты через Яндекс.Плит на 2 месяца вообще без переплат, а на 4 или 6 месяцев с небольшой доплатой. С Яндекс.Плит покупка обуви становится удобнее, а Ральф Рингер, в свою очередь, гарантирует лучшее качество за свою цену. Ну а мы поехали дальше. Что же делает Китай, чтобы решить проблему с процессорами? И в чём, собственно, заключается упомянутая программа Синчуан? В 2015 году в стране запустили инициативу «Сделано в Китае 2025». Её цель – сделать КНР лидером в области высоких технологий. Ключевым аспектом было увеличение внутреннего производства чипов на 70% к 2025 году. Это нужно для того, чтобы обеспечить независимость от иностранных технологий. В рамках программы в стране был создан Национальный инвестиционный фонд, известный как «Большой фонд», из которого государство финансирует разработки. Уже в 2015 году был привлечён 21 миллиард долларов, а в ответ на новые санкции в 2022 году фонд получил дополнительные 40 миллиардов долларов. Финансирование направляется на поддержку ключевых китайских компаний в отрасли, таких как SMIC, Huawei, Huahong Semiconductor и других. Эти компании получают субсидии, гранты, налоговые льготы и низкопроцентные кредиты для развития своих технологий и производства. Китай активно инвестирует в разработку своих процессоров. Например, компании «Лунгсон» и «Жаосинь» занимаются разработкой x86-х совместимых процессоров, а Huawei через своё подразделение HiSilicon разрабатывает ARM-процессоры. В стране строятся новые фабрики и технологические центры, а также модернизируются существующие производства. Для понимания, в прошлом году Китай закупил рекордное количество оборудования, необходимого для производства чипов. Только устройство для литографии было закуплено более чем на 7 миллиардов долларов. Просто задумайтесь, рост на 270% по сравнению с предыдущим годом. Круто? Так, но если Китай под санкциями США, откуда берётся вся эта техника? Кто её экспортирует в Поднебесную? Угадаете? Конечно, это Нидерланды. Да, эта страна скорее ассоциируется с кофешопами или экспортом тюльпанов, но также там находится штаб-квартира и производственная база компании ASML. Это ведущий мировой гигант полупроводниковых технологий и основной производитель ключевого оборудования для литографии. В 2023 году 29% от общего объёма продаж систем ASML приходилось именно на Китай. Кстати, у нас на канале есть большое видео про ASML и даже формат подробное интервью. Ссылочки на эти ролики оставлю в описании к видео. Советую посмотреть. Ну и лайк, подписка, колокольчик не помешает. С техникой вроде бы разобрались, а откуда в КНР достаточное число квалифицированных инженеров и экспертов в разработке новых процессоров, ведь это довольно узкая специализация? Всё на самом деле просто, китайские компании активно переманивают спецов из тайваньской ТСМС. Только за 2020 год схантить удалось более 100 опытных специалистов ТСМС. Есть информация, что для того, чтобы завлечь, сотрудникам предлагали зарплату в 2-2,5 раза выше текущей. Причём это не только простые инженеры. Некоторые из китайских компаний даже возглавляют выходцы из ТСМС. Утечка кадров из Тайваня оказалась настолько масштабной, что к борьбе с ней подключилось даже правительство. В 2020 году Министерство труда Тайваня полностью запретило кадровым агентствам размещать вакансии из китайских компаний в тех отраслях, которые связаны с критически важными сегментами, такими как интегральные схемы и полупроводники. Вопреки всем проблемам, китайское производство чипов вышло за последние годы на абсолютно новый уровень. С 2018 по 2021 год оно более чем удвоилось. Стоит отметить, что Китай измеряет производство чипов по количеству произведённых единиц, не учитывая их качества. Хотя эти объёмы всё ещё недостаточны для удовлетворения всех внутренних потребностей страны, тем не менее они помогают сократить рост импорта. Долгое время китайские компании были заняты тем, чтобы занять доминирующую долю рынка чипов старого поколения по техпроцессам 28 и 14 нанометров. Такие процессоры остаются необходимыми для производства электромобилей, простой электроники, бытовых приборов и многого другого. Но сейчас Китай нацелен на разработку собственных более современных процессоров, в стране уже производятся чипы на 7-нанометровом техпроцессе. Перед тем как углубиться в детали, давайте разберёмся или вспомним, что такое техпроцесс. Это величина, которая отражает разрешающую способность оборудования, применяемую при производстве чипов. Чем меньше величина техпроцесса, тем более точная и чувствительная техника для этого производства используется. Упрощённо говоря, техпроцесс — это толщина транзисторного слоя, который применяется в процессорах. Чем меньше этот размер, тем больше транзисторов можно разместить на одном кристалле. На что это влияет? Во-первых, на производительность, и тут простая логика. Чем меньше техпроцесс, тем больше транзисторов, чем больше транзисторов, тем выше производительность. При этом меньшее размер транзисторов уменьшает и энергопотребление, что особенно важно для мобильных устройств. Итак, что там с более современными китайскими чипами? Сумели ли они освоить техпроцесс с 7 нанометров? Возможно, вы удивитесь, но да, более того, эти чипы уже применяются в потребительской электронике. Например, процессор Kirin 9000S, который используется в Huawei Mate 60 Pro и Puro 70 Ultra. Первое устройство с этим чипом было выпущено в 2023 году, и тогда это вызвало большой резонанс. Разработкой чипа Huawei занималась совместно с SMIC, с силами последних и осуществляется производство процессора. Не будем сильно углубляться в технические подробности, но давайте кратко пробежимся по характеристикам. В процессоре 8 физических ядер и 12 потоков. Это первый китайский мобильный ARM-процессор с поддержкой технологии гиперпоточности, встречаемый обычно в чипах Intel и AMD. В состав CPU входят одно высокопроизводительное ядро Taishan с частотой 2,62 ГГц, три средних Taishan с частотой 2,15 ГГц и четыре энергоэффективных Cortex-A510 с частотой 1,5 ГГц. Интересно, что через некоторое время после выпуска устройства появилась информация о том, что для производства передового 7-нанометрового чипа Kirin 9000S всё-таки использовались американские технологии. Есть данные, что для производства процессора использовалось оборудование, приобретённое ещё до запрета со стороны США в октябре 2022 года. Однако это не отменяет того факта, что процессор Kirin 9000S был полностью произведён в Китае. Заслуживает уважения. Итак, в Китае уже научились производить чипы по техпроцессу с 7 нанометров, а что с ещё более современными? Например, 5. В конце прошлого года появилась новость, что Huawei выпустила ноутбук с процессором Kirin 9006C. При этом не было информации о производителе процессора, но ряд СМИ сделал предположение, что всё это также удалось реализовать китайской компанией SMIC. Если бы так было на самом деле, то есть в КНР научились выпускать 5-нанометровые процессоры, это означало бы реальный прорыв в государственной программе разработки и производства чипов. Оказалось, что Kirin 9006C произвела тайваньская TSMC. Как выяснили специалисты, процессор был изготовлен ещё в 2020 году до введения санкций против Huawei. Однако подождите ставить крест на китайских процессорах, ведь это ещё не всё. Совсем недавно сразу в нескольких зарубежных СМИ появилась информация о том, что SMIC действительно находится буквально в шаге от выпуска новых 5-нанометровых чипов. Разработала их дочка Huawei HiSilicon. Эти чипы будут выпускаться на новых фабриках в Шанхае и будут предназначены для смартфонов. Если всё пойдёт по плану, SMIC начнёт производство таких чипов и для серверов. Но как их будут делать? Китайские фабрики, которые производят чипы, используют DUV, то есть оборудование для глубокой ультрафиолетовой литографии. Это не самая современная технология, поэтому КНР удаётся закупать такое оборудование. Эксперты считают, что на базе этого оборудования китайские специалисты смогли собрать производственные линии, а также разработать собственные литографы на основе импортных. Предполагается, что в компании модифицировали купленное оборудование, добавив компоненты, позволяющие превзойти заявленные технические ограничения. То есть благодаря модернизации и доработке этих систем SMIC теперь может выпускать 5-нанометровые чипы. Правда, стоимость таких процессоров будет выше, чем у тайваньских. Всё потому, что такое оборудование даёт очень большой уровень брака. Выходит, что ждать 5-нанометровых китайских процессоров осталось совсем недолго. Если верить слухам, они могут появиться уже в этом году. Вы удивитесь, но и это ещё не всё. Ведь китайцы уже замахиваются на 3-нанометра. Недавно Huawei и SMIC запатентовали технологию литографии самовыравнивающимся четырёхкратным рисунком SAQP для производства 3-нанометровых чипов. Хотя от патента до массового производства ещё далеко, китайские компании уже работают над созданием необходимых технологий и инфраструктуры. Как им это удалось? Помогло опять же, что Китай до сих пор может закупать системы глубокого ультрафиолета и модифицировать их. Технология во многом проигрывает более сложные экстремальные ультрафиолетовые литографии и UV, но всё же она даёт возможность производить современные чипы. Как бы там ни было, с уверенностью говорить о том, что у КНР есть возможность работать с новыми технологиями производства процессоров, можно будет лишь после того, как разработчики представят эти самые 3-нанометровые чипы. А вот когда это произойдёт, пока не ясно. Так сможет ли Китай догнать крупных производителей процессоров? Вполне вероятно. Если текущие темпы развития сохранятся, то через несколько лет китайские процессоры могут стать серьёзными конкурентами на мировом рынке. Это не только усилит конкуренцию, но и изменит баланс сил в электронике. Технологическая гонка продолжается, и Китай делает всё возможное, чтобы как минимум не отставать, а в идеале занять лидирующие позиции. А как вы думаете, сможет ли Китай догнать таких гигантов, как TSMC и Intel? Напишите своё мнение в комментариях, будет интересно почитать. А на сегодня это всё. С вами был Митя Иванов, это Дроидер. До встречи. В будущем.