Кто подавится кремниевым пирогом?

Микроэлектронные технологии в последние годы стали одной из самых горячих тем. Мировое технологическое лидерство и бум искусственного интеллекта (ИИ) сформировали у элит, инвесторов и корпораций четкое понимание, что чипы, или, иначе, интегральные схемы (ИС), являются и критической, и ключевой технологией для будущего лидерства. Неудивительно, что ведущие державы вступили в «гонку нанометров», стремясь застолбить за собой лучшие места на рынках будущего. Ситуацию усугубили геополитические противоречия и пандемия COVID-19, когда сбои в поставках чипов привели к торможению целого ряда индустрий, вплоть до автомобилестроения. Мир очнулся от блаженной стабильности либерального миропорядка и начал гонку полупроводниковых «вооружений».

Немного истории

Еще какие-нибудь десять лет назад полупроводниковая промышленность была образцовым примером глобализации. Уже на ранних этапах ее развития стало понятно, что как минимум самые трудоемкие процессы — например, финальную сборку, упаковку и тестирование чипов — придется переносить в страны с более дешевым трудом. Со второй половины 1960-х американские компании стали работать по этому направлению сначала с Японией, потом со странами Юго-Восточной Азии (первый иностранный завод Intel появился в Малайзии в 1973 году), а позднее и Восточной.

А в 1990-е начался бум интернационализации. Во-первых, начало эры массовой персональной электроники привело к росту потребности в дешевых и массовых чипах, что требовало снижения издержек на всех переделах. Во-вторых, рост капиталоемкости и сложность литографии сформировали тренд на аутсорсинг и укрупнение производств — эффект масштаба компенсировал растущие затраты и инвестиции. Обоими процессами воспользовались азиатские страны, которые не жалели денег на развитие производств, в то время как труд оставался дешевым. На фоне либерализации мировой торговли и инвестиций и расцвета глобализации микроэлектронная промышленность превратилась в глобального монстра.

В выпуске чипов сформировалась трехуровневая система. Вершиной пирамиды стали мейджоры индустрии — крупнейшие разработчики чипов. Все они, кроме Intel и Samsung, к 2010-м годам потеряли свои производства и стали «бесфабричными» (fabless) компаниями. Стартапы же с 1990-х изначально развивались по этой модели, и многие, как Nvidia, именно благодаря ей смогли вырасти в крупных игроков. Во-вторых, появились производственные мегацентры на основе чисто контрактных производств (foundries). Это, например, тайваньская TSMC, тот же Samsung и ряд других центров. Географически наиболее диверсифицированным сегментом стали все те же сборка, упаковка и тестирование, на которых специализировались развивающиеся страны, включая Китай. Параллельно существовали несколько вертикалей поставщиков производственных решений (от собственно литографических машин — нидерландская ASML, японские Canon и Nikon — до выпуска компонентов), спецхимии, систем проектирования и т. д. Здесь в самых технологичных сегментах доминировали наиболее развитые страны Запада, а в остальных опять-таки государства Азии, от Тайваня до Индии.

Казалось бы, система к 2010-м годам сформировалась и работает почти идеально. Проблема заключалась в том, что ситуация не удовлетворяла двух ключевых игроков рынка. Китай не устраивала почти полная зависимость от американских высокопроизводительных чипов, выпускаемых на Тайване. И КНР со второй половины 2010-х вернулась к политике развития собственных мощностей. В США, напротив, среди политического класса нарастала обеспокоенность утерей производственного лидерства и амбициями КНР. Противоречия возросли на фоне торгового и геополитического конфликта двух держав, начавшегося в 2019 году. А окончательно ситуацию из равновесия вывел, как уже говорилось, COVID-19. В итоге в 2020-х годах не только лидерство, но и сам производственный потенциал в сфере полупроводниковых технологий оказался предметом столкновения великих и региональных держав.

Первая полупроводниковая

Как и традиционную войну, полупроводниковые конфликты современности можно условно разделить на «наступательные» и «оборонительные» действия. Формально настоящий конфликт был связан именно с первыми, и важнейшие события разворачивались на фронтах американо-китайского противостояния.

С 2020 года, когда были введены первые санкции против крупнейшего китайского контрактного производителя SMIC, США последовательно отсекают Китай и от передовых производственных технологий, и от высокопроизводительных чипов как факторов военного и экономического лидерства. Особенно активно эта линия реализовывалась с 2022 года, при Джо Байдене.

В части производственных технологий давление шло на глобальных поставщиков литографических систем и поддерживающих технологий. Основным направлением удара стала звезда современной литографии нидерландская ASML, а также крепкие середняки отрасли — Nikon и Canon. Наиболее жесткое давление на партнеров было оказано в 2022–2023 годах, когда Китай был лишен доступа к наиболее современной EUV-литографии и части технологий предшествующего поколения (DUV). Но в 2024 году США добились и от своих предприятий, и от зарубежных поставщиков новых ограничений — месть за полупроводниковые успехи Поднебесной. Впрочем, нидерландские и японские производители, несмотря на усилия Вашингтона, все равно сохранили определенную свободу действий, особенно при обслуживании уже поставленной техники. Причем большую, чем американские поставщики спецоборудования (Applied Materials, KLA и Lam Research), которые оказались под действием наиболее жестких ограничений.

С 2020 года ограничения продолжали вводить и против SMIC и других китайских производителей и компаний — разработчиков производственных систем. Разработчики чипов тоже попали под удар, включая такие восходящие звезды индустрии, как YMTC — потенциально конкурент Micron. 

С импортом чипов наблюдалась аналогичная картина. После запрета поставки Huawei передовых ИС с Тайваня, еще в первую каденцию Дональда Трампа, США последовательно ограничивали доступ Китая к высокопроизводительным чипам. Особенно актуален этот вопрос стал с момента «взрыва» на рынках ИИ. С 2022 года в фокусе Белого дома оказались прежде всего специализированные ИИ-чипы, так что с 2023-го было последовательно введено несколько раундов ограничений на ввоз в КНР передовых ИИ-чипов Nvidia, AMD и других компаний. Не спасла американские компании и стратегия создания «специальных» ИИ-чипов для Китая (более слабые и медленные версии американских ИС). Локальным пиком стал декабрь 2024 года, когда под ограничения подпали в том числе чипы высокопропускной памяти (HBM). Параллельно закрывались дыры в системе экспортного контроля — включая Сингапур, который в последние годы приобретал неадекватно большое число ускорителей Nvidia.

Шла борьба против поставок в Китай и прочих современных ИС, а также, шире, против самой возможности доступа КНР к передовым технологиям и капиталу. Характерно, что известный Закон о чипах и науке 2022 года прямо запрещал получателям американских субсидий строить передовые производственные мощности в КНР. Поскольку не соблюдать этот закон для ключевых игроков рынка было абсурдно и грозило далеко не только утерей субсидий, стало понятно, что Вашингтон включил глобальный режим «исключения» КНР из системы международных инвестиций. А в конце 2024 года, на фоне новых мощных китайских инициатив, США нанесли удар уже и по китайским фондам, впервые включив их в санкционные списки.

Союзники Вашингтона вынужденно следовали тем же курсом, хотя, как и в случае с производственным оборудованием, проявляли куда меньшую сознательность.

Возвращение Трампа в Белый дом в 2025 году пока что ничего к этой картине не добавило. По сути, новый-старый президент пошел на очередной круг все тех же ограничений: введены новые пакеты санкций против китайских компаний, опять инициирован цикл давления на японские компании (сейчас в фокусе Tokyo Electron) и на ASML, идет ликвидация дыр в санкционных режимах. В целом вокруг КНР продолжают возводить антикитайскую стену, не допускающую попадания внутрь передовых производственных технологий и чипов.

Что касается Китая, то в наступательных операциях полупроводникового конфликта он ведет себя очень сдержанно. В том числе потому, что все еще сильно зависит от импорта и оборудования, и чипов (уровень самообеспеченности на уровне до 50%, показатели по высокопроизводительным чипам много ниже), и самих технологий. С 2022–2023 годов Пекин, скорее, пытается побольнее уколоть американских империалистов, продолжая политику ограничения поставок редкоземельных металлов, галлия, сурьмы и германия, необходимых для производства микроэлектроники. Обеспокоенность игроков выросла, но катастрофического ущерба производству в США и в третьих странах это не нанесло. Тем более что создается впечатление «ограниченного взаимопонимания» между Китаем и его корпоративными партнерами из недружественных США, Тайваня и иных стран. В конце концов трудно поверить, что они не знают про «серые» каналы поставок их чипов. И не подсчитывают сопутствующие прибыли.

Арсеналы «кремниевого суверенитета»

Несмотря на остроту и яркость прямого противостояния США и КНР, наиболее интересные события мирового полупроводникового конфликта разворачиваются не в сфере санкций. Они уже стали рутиной. Наибольший урон они нанесли на первых стадиях, а системные проблемы проявятся позже — конечно, если Китай не найдет адекватного ответа.

Именно поэтому самую важную часть конфликта здесь и сейчас можно определить как «оборонительные» действия, а именно ускоренное создание мощностей по выпуску передовых ИС и современного оборудования. И это поле битвы уже стало глобальным.

Лидируют, конечно, КНР, США и Тайвань.

В силу санкций и актуальности задачи самообеспечения чипами наиболее активен Китай. Объемы поддержки впечатляют: по оценкам The Economist Intelligence Unit, с конца 2010-х она превысила 150 млрд долларов. Крупнейшей мерой стало создание весной 2024 года так называемого Большого фонда третьего поколения (Big Fund III, инвестиционный механизм поддержки компаний в сфере полупроводников) с капиталом в 47 млрд долларов — больше, чем у двух предыдущих аналогичных структур, вместе взятых. Объем частных инвестиций и денег госпредприятий точно неизвестен, но он значим.

Китайские компании при поддержке Пекина все последние годы скупали доступное производственное оборудование, как новое, так и подержанное. В процессе строительства находятся 20 фабрик по выпуску чипов, прежде всего по зрелым техпроцессам, еще около 25 появятся до конца десятилетия.

Гигантские средства вкладываются в создание собственного литографического оборудования и в разработку сопутствующих технологических решений.

Здесь едва ли не центральной фигурой является Huawei, которая при поддержке властей Шэньчжэня и госсубсидий создала настоящую теневую экосистему инновационных компаний. Другим ключевым игроком остается SMIC, которая реализует выпуск «суверенных» китайских чипов, пусть и далеко не на суверенном оборудовании. Прогресс есть. В частности, летом 2023 года Huawei представила новый 5G-телефон со своим 7-нанометровым чипом Ascend 910B (его предшественник выпускался на Тайване), произведенном на мощностях SMIC. В 2024 году чип уже рекламировался как замена решениям Nvidia. Идет локализация и всего спектра других технологий: от фторидов до систем автоматизированной разработки чипов (EDA).

Впрочем, пока о прорывах по самым передовым технологиям говорить рано. Да, местный выпуск чипов растет, но, повторимся, в основном по зрелым техпроцессам (от 14 нм и выше). В сегменте высокопроизводительных чипов тоже есть достижения, но явно предстоит большая работа. С 2024 года власти все более настойчиво требуют от китайских корпораций использовать именно отечественные чипы вместо американских для систем ИИ и электромобилей. Но, по ряду данных, местные производители электроники и интернет-корпорации, делая реверансы властям, все же предпочли в прошлом году накопить солидные складские запасы ускорителей Nvidia и иных недружественных чипов. С оборудованием ситуация, очевидно, еще более сложная — чем и объясняется бум импорта в последние годы.

США тоже наращивают свои усилия. После того как Дональд Трамп еще в свой первый президентский срок, по сути, заставил TSMC и Samsung взять на себя обязательства по строительству современных заводов в США, Вашингтон активно реализует политику локализации передовых производств. Уже упомянутый Закон о чипах и науке гарантировал релокантам типа Intel и новым инвесторам субсидии, льготные займы и налоговую поддержку в размере 52,7 млрд долларов (с учетом поддержки со стороны властей штатов — около 60 млрд). Важнейшими проектами стали гигафабрики Intel в Огайо и Аризоне, Samsung в Техасе и TSMC в Аризоне. Хотя сроки ввода в эксплуатацию всех новых предприятий постоянно сдвигались, первая очередь завода TSMC уже работает, остальные будут введены в строй в 2025–2030 годах. Реализуется и целый ряд других проектов, от спецхимии до выпуска компонентов — всего, по оценке американской Ассоциации полупроводниковой промышленности (SIA), до 100 проектов на общую сумму 1 трлн долларов. При этом большой победой Вашингтона стал отказ TSMС от «двухтактной» стратегии лидерства (самые передовые технологии — на Тайване, остальные — за рубежом), о чем и стало известно в январе 2025 года. Тайбэй и сама TSMC явно сочли за благо не ссориться с новым хозяином Белого дома и сделали ему подарок к инаугурации. А заодно пообещали построить в США еще один самый современный завод в 2030-х.

Возвращение Трампа сулит умеренные перемены: новый президент прямо дал понять, что намерен оперировать не столько субсидиями, раздувающими федеральные траты, сколько тарифами, которые сделают импорт чипов неконкурентоспособным. И даже пообещал 100-процентные пошлины на тайваньские чипы. Правда, пока ИС выведены из-под действия тарифов, введенных в апреле 2025 года. А после очередных выборов в Конгресс баланс сил в Вашингтоне изменится, с большой долей вероятности вернутся и субсидии. Но что бы ни происходило, общий тренд остается неизменным.

Замыкает тройку лидеров Тайвань. Конечно, позволить себе столь же масштабные субсидии Тайбэй не может, однако во взаимодействии государства и TSMC планируется устойчивое развитие новых гигафабрик — в опережающем темпе относительно зарубежных производств.

Концерт претендентов

США и Тайвань делают ставку на лидерство, а для Китая «кремниевый суверенитет» — вопрос выживания. Однако есть и иные претенденты.

В частности, восстановить лидерство в полупроводниках мечтает Япония, чья доля на рынке ИС, в конце 1980-х составлявшая около 50%, упала примерно до 15%. Помимо стимулирования релокации производственных мощностей японскими компаниями и создания устойчивых производственных цепочек в Юго-Восточной Азии основной фокус делается на разработку новых технологий. Так, Canon представила системы по собственной технологии нанопечатной литографии, над которой она работает с середины 2010-х. А легендарное министерство экономики, торговли и промышленности (METI) в 2022 году поддержало создание компании Rapidus, нацеленной в том числе на реализацию новых подходов к организации производства по классическим технологиям EUV. Партнерство с Rapidus собирается развивать IBM, при мягком стимулировании государства, о том же заявляют различные японские игроки, от Toyota Motor и Sony Group до известного венчурного инвестора SoftBank, вошедших в капитал стартапа.

В развитие индустрии уже инвестировано около 20 млрд долларов, в том числе в Rapidus — около 6,5 млрд (более 900 млрд иен). Но путь самураев тернист. Во-первых, японские компании не в силах идти в «лобовую» атаку на Тайвань и США. И идут в «психологическую», сделав ставку на инновационные решения, которые имеют свои риски. Нанопечатная литография, например, дешевле EUV-машин ASML, но существенно медленнее. Rapidus предполагает модель недорогого выпуска небольших партий специализированных чипов на машинах ASML — что сложнее делать на гигафабриках TSMC или Intel, ориентированных на крупные партии. Но эта концепция еще ждет своего подтверждения и пока вызывает скепсис у ветеранов индустрии. Неудивительно, что японские конгломераты даже при понуждении из Токио не горят желанием пополнять капитал Rapidus своими деньгами. Пока их вклад в Rapidus лишь около 7 млрд иен (менее 1%!), притом что потребность в дополнительных инвестициях оценивается на уровне 4 трлн иен. Как следствие, правительство вынуждено наращивать свою активность. В марте 2025 года было объявлено о предоставлении Rapidus дополнительно 5,4 млрд долларов (более 800 млрд иен). Но случится ли второе японское чудо — неясно. Тем более что у всех еще в памяти активная помощь правительства другому производителю чипов — Elpida Memory. Бывшее СП NEC и Hitachi (c 1999 года), выпускавшее чипы DRAM-памяти, не выдержав удара глобального финансового кризиса, обанкротилось в 2012 году, несмотря на господдержку, и в итоге стало дочерним предприятием американской Micron.

Наконец, свои планы имеют и третьи игроки.

Так, Samsung, еще недавно один из лидеров передовой литографии, в 2023 году заявил о создании в рамках государственно-частного партнерства суперкластера по выпуску передовых чипов к 2042 году. Общая стоимость этого полуфантастического проекта оценивается в рекордные 230 млрд долларов. Евросоюз лелеет мечту удвоить свою долю на микроэлектронном рынке с текущих 10% (в основном специализированные решения). В 2023 году был принят европейский «Закон о чипах», предполагающий инвестиции в новые проекты в размере 43 млрд евро. Его ключевая часть, инициатива «Чипы для Европы», предусматривает выделение до 18 млрд евро из бюджетов ЕС, остальное — частные средства. Уже реализуется проект нового крупного завода TSMC в Дрездене с участием европейских компаний в капитале совместного предприятия, строятся заводы собственно европейских производителей STMicrolectronics, Infenion, NXP Semiconductors и пр., а также сопутствующие производства. Планируется развивать и все прочие элементы технологической цепочки, от упаковки и тестирования (снижение роли Азии) до средств проектирования (чтобы сделать Европу независимой от США и Великобритании). В совокупности же все заявленные новые отраслевые проекты, как в рамках закона 2023 года, так и собственных инициатив компаний, оцениваются в 80 млрд евро.

Наконец, усиливают позиции игроки второго-третьего рядов. Сингапур за последние годы серьезно укрепил свою роль как производителя чипов по зрелым техпроцессам. За счет инвестиций последних трех лет он уже на пути к превращению в основную производственную базу Global Foundries (бывшее производственное подразделение AMD, ныне независимая компания). О своих инвестициях заявили NXP Semiconductors и целый ряд иных игроков. В выигрышном положении Малайзия (прежде всего кластер в особой зоне на острове Батанг) и Вьетнам. Да, там пока локализуются финальные стадии производства полупроводников — упаковка и тестирование чипов и печатных плат (OSAT и ATMP), однако объем инвестиций огромен, а у того же Куала-Лумпура более чем амбициозные планы на будущее.

Вступила в «гонку нанометров» и Индия, хотя запоздало и пока не вполне успешно. В результате длительной доработки госпрограмм поддержки в 2023 году было заявлено о стратегической сделке с американской Micron по строительству фабрики OSAT в Гуджарате, родном штате премьера Нарендры Моди. Цена вопроса — 2,75 млрд долларов. Правда, 75% из них будет оплачено из карманов индийских налогоплательщиков, но все понимают, что это плата за риск. И если фабрика Micron станет историей успеха, можно ожидать прихода и других международных инвесторов. Вообще Гуджарат собираются превратить в новый кремниевый кластер при участии как местных (Tata и пр.), так и иностранных компаний. Реализуются отдельные проекты, например в сфере силовой электроники, и в других регионах. Но все же светлое будущее местной индустрии пока за горами 2030-х. Впрочем, в любом случае вряд ли прорыв Индии будет сопоставим даже с Вьетнамом: повторимся, в гонку чипов страна вступила позже, а условия, от регулирования прямых иностранных инвестиций до кадрового потенциала, пока менее благоприятны, чем в ключевых странах Юго-Восточной Азии.

В целом весь мир вооружается производствами, готовясь к новому раунду противостояния в борьбе за рынки ИС, собственное спокойствие и, добавим, за лидерство в сфере ИИ. Или хотя бы готовится отщипнуть свой кусочек кремниевого пирога.

Чехов и чипы

Проблема, однако, в том, что, как в известной фразе великого Антона Чехова о ружье на сцене, все эти инициативы не выглядят подготовкой к новому светлому миру стабильности рынка. Количество проектов и планов, а также их сложная экономика явно говорят, что рынок ждут потрясения, где будут свои проигравшие.

Наиболее это заметно по зрелым техпроцессам. Инвестиционный суперцикл в КНР на фоне секьюритизации темы чипов все более напоминает традиционный подход промышленной политики Китая к созданию избыточных производственных мощностей для снижения цен. И это уже вызывает серьезное беспокойство у США и Японии, а также у ряда других стран. Все опасаются крутого пике цен, которые разорят некитайских производителей, как это уже случалось с некоторыми секторами промышленности. Импортные ограничения, тарифы и ответные госсубсидии могут и не сработать или же создадут дисбаланс цен на крупных рынках и на рынке глобальном. А исчезновение китайского рынка «зрелых» чипов для компаний из третьих стран — прямое следствие импортозамещения — станет серьезным ударом.

Не менее сложная ситуация и по современным техпроцессам. Да, вероятно, на фоне бума ИИ и появления все новых персональных устройств рынок «проглотит» растущие объемы передовых чипов. Но вот остаться в привычных ценовых рамках индустрии будет сложно. Рост стоимости производства ИС традиционно демпфировался за счет эффектов масштаба и экономии на труде, что и привело к феномену TSMC. Новая географически диверсифицированная система, конечно, более надежна. Однако и сам факт большего числа заводов и, главное, дорогого труда и высоких налогов в Европе и США остается проблемой. Пока что говорят о росте стоимости на 10–15%, хотя есть и более скромные оценки. Тарифы и господдержка могут нивелировать эту разницу, но они имеют и иные, куда менее желательные последствия вплоть до разгона инфляции. США и ЕС остается надеяться, что иностранные производители попросту переложат издержки на иные активы (что пока и происходит с TSMC). Но насколько устойчив такой подход? Особенно если учесть, что в 2030-е КНР может выйти на этот рынок как самостоятельный экспортер.

Проблема цены осложняется и сегментацией спроса. Даже не говоря об ожидаемых попытках ЕС, США и Японии защитить национальных производителей ИС, основной проблемой остается Китай, который отсечен санкциями США от самой возможности легального приобретения современных чипов. То есть окупать свои огромные инвестиции компаниям Запада придется еще и на значительно более узком рынке. В частности, по оценкам Bloomberg, доля КНР в продажах Nvidia в 2025 году упадет примерно до 10% (в период с 2021-го по первую половину 2023 года она составляла около 25%). Быстро найти адекватную замену Поднебесной удается с трудом, о чем говорят недовольство компаний политикой США и опросы экономических СМИ.

В этом смысле характерно, что в 2023–2024 годах технологическая война Байдена против Китая приобрела характер гражданской. И производители оборудования, и разработчики чипов резко усилили лоббизм против новых мер, что, исходя из данных Bloomberg, вызвало шок в Белом доме и в министерстве торговли США. И хотя в 2024 году борьбу индустрия проиграла (новые пакеты мер все же были введены в декабре), им удалось оттянуть решение более чем на квартал, а фактическое введение новых ограничений в полную силу сдвинуть почти на полгода вперед.

Наконец, вызовом остаются и технологии. Требуются новые поколения производственных систем, переход на 3D-архитектуру чипов и иные прорывы. Все это означает новые НИОКР, инвестиции, вложения в подготовку кадров и прочие затраты.

В целом весь рынок оказывается перед тройным вызовом: рост конкуренции и риск обвала цен на фоне дальнейшей сегментации и при сохранении многомиллиардных долгов, инвестиций и затрат. А значит, то, что мы сейчас воспринимаем как конфликт, возможно, лишь прелюдия к настоящей борьбе. Тем более на фоне развития ИИ. И борьба эта будет разворачиваться не в самых благоприятных международных условиях, экономических и политических. И хотя будущее индустрии не выглядит мрачным, понятно, что пройти через горнило перемен удастся далеко не всем. Возможно, эта острая борьба или даже кризис даст наконец шанс и нашей стране — как это случилось в период индустриализации на фоне мирового кризиса. Но это уже другая история, которая к тому же зависит прежде всего от наших собственных усилий.