रूस चिप उत्पादन में कब आत्मनिर्भर बन सकता है?

सैन्य अभियानों के लिए चिप्स की कोई कमी नहीं है, लेकिन नागरिक और औद्योगिक उपयोग के लिए चिप्स का उत्पादन करना रूस के लिए एक कठिन समस्या है।

Đến khi nào Nga có thể tự chủ trong hoạt động sản xuất chip?

चिप निर्माण - वैश्विक प्रौद्योगिकी प्रतिस्पर्धा

आधुनिक उद्योगों में चिप्स की भूमिका बेहद महत्वपूर्ण है। यह हाल ही में कोविड-19 महामारी के दौरान विशेष रूप से स्पष्ट हुआ। इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की कमी के कारण, 2021 में वैश्विक कार उत्पादन में एक चौथाई की गिरावट आई, जबकि चिप निर्माता पहले घरेलू उपकरणों, कंप्यूटर, फ़ोन और इलेक्ट्रिक वाहनों पर ध्यान केंद्रित करते थे।

रूसी उद्योगों के लिए, चिप की कमी 2022 में विशेष रूप से तीव्र थी, जब विदेशी चिप निर्माता एक के बाद एक आपूर्ति करने से इनकार कर रहे थे। ABS (एंटी-लॉक ब्रेक सिस्टम) नियंत्रण इकाइयों और एयरबैग की कमी के कारण रूसी कार उत्पादन कई महीनों तक स्थिर रहा। चीनी लाइसेंस के तहत कलुगा इटेल्मा शहर में घरेलू ABS उत्पादन शुरू होने से स्थिति में कुछ सुधार हुआ। लेकिन उत्पाद का सबसे कठिन हिस्सा, नियंत्रण इकाई का इलेक्ट्रॉनिक मस्तिष्क, चीन में पूर्वनिर्मित है। अपने स्वयं के ABS को बनाने में एक वर्ष से अधिक और एक अरब डॉलर से अधिक के निवेश की आवश्यकता होगी। रूस अब अपनी दशकों की उपेक्षा के लिए ऐसी कीमत चुकाने के लिए मजबूर है। ऑटोमोटिव उद्योग अनगिनत उत्पादन श्रृंखलाओं का एक उदाहरण मात्र है जहां रूस को आयातित चिप्स और घटकों का उपयोग करने के लिए मजबूर किया जाता है।

माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग की स्वायत्तता कई आंतरिक और बाह्य कारकों पर निर्भर करती है। उच्च तकनीक वाले सेमीकंडक्टरों के आयात पर प्रतिबंध केवल रूस पर ही नहीं, बल्कि चीन पर भी लक्षित हैं। दुनिया की सबसे उन्नत लिथोग्राफी (चिप बनाने वाली मशीन) बनाने वाली डच कंपनी एएसएम लिथोग्राफी पर अमेरिका ने चीन को अपने उत्पाद बेचने पर प्रतिबंध लगा दिया है। अगस्त 2022 से, अमेरिका में CHIPS अधिनियम (सेमीकंडक्टरों के उत्पादन के लिए सहायक प्रोत्साहन सृजन अधिनियम) या सेमीकंडक्टर विनिर्माण प्रोत्साहन अधिनियम लागू हो गया है। इसका मुख्य लक्ष्य माइक्रोचिप उत्पादन के एक हिस्से को अमेरिका में स्थानांतरित करना है। वर्तमान में, अमेरिका 70-75% सेमीकंडक्टरों का उत्पादन ताइवान (चीन) में करता है। CHIPS अधिनियम के तहत अमेरिका में उत्पादन के विकास में $52 बिलियन और संबंधित कर प्रोत्साहनों में $24 बिलियन से अधिक का निवेश करने की योजना है।

इसके अलावा, अमेरिका रूस और चीन को अमेरिकी कंपनी एनवीडिया से उन्नत ग्राफिक्स प्रोसेसर की आपूर्ति पर प्रतिबंध लगाने पर विचार कर रहा है, जिनका उपयोग सुपर कंप्यूटर बनाने में किया जाता है। अमेरिकी गणना के अनुसार, इससे इन दोनों प्रतिद्वंद्वियों की कृत्रिम बुद्धिमत्ता तकनीक का विकास धीमा हो जाएगा। मार्च 2023 में, CHIPS अधिनियम ने चीन पर अपनी पकड़ मजबूत कर ली। चीन में 28 नैनोमीटर से छोटे इंटरकनेक्ट संरचनाओं वाले चिप्स के उत्पादन में निवेश पर प्रतिबंध लगा दिया गया था। प्रतिक्रियास्वरूप, राष्ट्रीय सुरक्षा और हितों की रक्षा के लिए, बीजिंग ने इस साल 1 अगस्त से माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले गैलियम और जर्मेनियम धातुओं पर निर्यात नियंत्रण लगा दिया। चीन वर्तमान में दुनिया का लगभग 80% गैलियम और 60% जर्मेनियम का उत्पादन करता है।

चिप आत्मनिर्भर बनने का प्रयास कर रहे देशों से सबक

2015 में, चीनी सरकार ने "मेड इन चाइना 2025" की अवधारणा की घोषणा की, जिसके अनुसार 2025 तक, देश अपनी घरेलू सेमीकंडक्टर ज़रूरतों का 70% से ज़्यादा पूरा कर लेगा। लेकिन 2022 तक यह आँकड़ा केवल 16% ही रह गया। यह परियोजना सफल नहीं रही, हालाँकि चीन अब रूस की तुलना में कहीं अधिक अनुकूल "स्थिति" में है।

सूचना प्रौद्योगिकी के उच्च स्तर वाले देश भारत के लिए, अपनी चिप तकनीक विकसित करने की योजना बनाना भी बहुत कठिन है। घरेलू स्तर पर माइक्रोचिप्स के उत्पादन को व्यवस्थित करने के लिए, भारत ने ताइवान (चीन) की फॉक्सकॉन को आमंत्रित किया। शुरुआत में, उन्होंने चिप निर्माण का मानक 28 नैनोमीटर रखने का लक्ष्य रखा, जिसे बाद में घटाकर 40 नैनोमीटर कर दिया गया, लेकिन परिणामस्वरूप, ताइवान (चीन) ने परियोजना छोड़ दी। इसके कई कारण हो सकते हैं, लेकिन मुख्य कारण यह है कि भारत में उत्पादन के लिए उच्च योग्य तकनीकी टीम मिलना असंभव है।

रूस का विश्व चिप युद्ध से बाहर रहने का कोई इरादा नहीं है, हालाँकि इसमें काफ़ी देर हो चुकी है। फ़िलहाल, रूस कम से कम 65 नैनोमीटर या उससे ज़्यादा की टोपोलॉजी वाले चिप्स बना सकता है, जबकि ताइवान (चीन) की TSMC ने 5 नैनोमीटर में महारत हासिल कर ली है।

वर्तमान रूस-यूक्रेन संघर्ष में एक सवाल यह उठा है कि रूस इतनी लगातार मिसाइलें और अन्य हथियार कैसे दाग सकता है। इसका जवाब यह है कि मिसाइलों और अन्य सैन्य उपकरणों के लिए चिप्स 100-150 नैनोमीटर इंटरकनेक्शन संरचनाओं के साथ बनाए जा सकते हैं, जिसमें रूस पहल कर सकता है। रूस 65 नैनोमीटर चिप्स का उत्पादन विशेष रूप से आयातित उपकरणों पर करता है, जिन्हें पहले लाइसेंस प्राप्त था और जिनमें निकॉन और एएसएम लिथोग्राफी का इस्तेमाल किया गया था।

नागरिक चिप परियोजनाओं के संदर्भ में, रूस ने कुछ शुरुआती कदम उठाए हैं। ज़ेलेनोग्राद में एक 28-नैनोमीटर चिप निर्माण संयंत्र बनाया जा रहा है, और माइक्रोन को उत्पादन विस्तार के लिए 7 अरब रूबल ($10 करोड़) का ऋण मिला है। इसके अलावा, ज़ेलेनोग्राद नैनोटेक्नोलॉजी सेंटर 130-एनएम लिथोग्राफी मशीन के लिए 5.7 अरब ($7 करोड़) का टेंडर तैयार कर रहा है। 350-एनएम मशीन के निर्माण के लिए केंद्र को लगभग एक अरब रूबल आवंटित किए गए हैं। यह तकनीक बेशक पुरानी है, लेकिन इसका उत्पादन पूरी तरह से घरेलू स्तर पर होता है। विकसित चिप्स के उत्पादन के लिए परीक्षण स्थलों के एक नेटवर्क के निर्माण के लिए पाँच अरब रूबल आवंटित किए गए हैं, जैसे कि मॉस्को इंस्टीट्यूट ऑफ इलेक्ट्रॉनिक टेक्नोलॉजी, सेंट पीटर्सबर्ग और अन्य रूसी शहरों में।

लेकिन पैसा ही सब कुछ नहीं है। चिप स्वायत्तता कार्यक्रम की कठिनाइयाँ केवल उत्पाद की जटिलता तक ही सीमित नहीं हैं, बल्कि अन्य समस्याओं से भी जुड़ी हैं। सबसे पहले, इंजीनियरों की कमी है। प्राथमिकता वाले कार्यक्रमों के लिए अरबों रूबल आवंटित किए जा सकते हैं, लेकिन उच्च योग्य विशेषज्ञों को ढूंढना असंभव है। विश्व स्तरीय अर्धचालक बनाने के लिए सैकड़ों, यदि हज़ारों नहीं, तो इंजीनियरों और वैज्ञानिकों के प्रयासों की आवश्यकता होती है। और वह भी किसी एक संस्थान या डिज़ाइन कंपनी से नहीं, बल्कि एक पूरे निगम से। कोमर्सेंट के अनुसार, जुलाई 2023 में, रूस की 42% औद्योगिक सुविधाओं को श्रमिकों की कमी का सामना करना पड़ा। क्रोनस्टाट कंपनी, एक प्रसिद्ध ड्रोन फैक्ट्री, को एक साथ नौ विशेषज्ञताओं में श्रमिक नहीं मिल सके, जिनमें प्रमुख थे ऑपरेशनल और टेस्ट इंजीनियर, प्रोसेस इंजीनियर, एयरक्राफ्ट असेंबलर और एयरक्राफ्ट इलेक्ट्रिकल इंस्टॉलर। यह समस्या अब और भी विकराल होने की संभावना है। तो सवाल यह है कि भविष्य की माइक्रोचिप फैक्ट्रियों के लिए श्रमिक कहाँ से लाएँ।

इसके बाद प्रयोगशाला से बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए परिणामों को स्थानांतरित करने की समस्या है। उदाहरण के लिए, रूसी विज्ञान अकादमी का सूक्ष्म संरचनात्मक भौतिकी संस्थान लंबे समय से EUV लिथोग्राफी पर शोध में काफी सफल रहा है। ये आधुनिक मशीनें हैं जो एक्स-रे पर काम करती हैं और 10 नैनोमीटर या उससे कम संरचना वाले चिप्स बनाने में सक्षम हैं। 2019 में, संस्थान के मुख्य विशेषज्ञ, मानद शिक्षाविद निकोलाई सालाशेंको ने कहा था कि रूस एक ऐसे लिथोग्राफी मॉडल पर काम कर रहा है जो मौजूदा विदेशी उपकरणों से दस गुना सस्ता है और उन्हें उम्मीद है कि यह मशीन पाँच से छह साल में पूरी हो जाएगी। यह सूक्ष्म चिप्स बनाने के लिए एक बहुप्रतीक्षित मशीन होगी और इसका उत्पादन छोटे पैमाने पर किया जा सकेगा।

यह महत्वाकांक्षी था, लेकिन वास्तव में, लगभग पाँच साल बाद भी, लिथोग्राफी तकनीक में किसी सफलता की कोई खबर नहीं है। अगर वैज्ञानिक एक प्रोटोटाइप भी बना लेते हैं, तो भी उन्हें एक निर्माण प्रक्रिया बनानी होगी और फिर एक कारखाना बनाना होगा। सिद्धांत रूप में, रूस एक आदर्श प्रोटोटाइप लिथोग्राफी मशीन विकसित कर सकता है, जो निकॉन और एएसएम लिथोग्राफी द्वारा अब तक निर्मित किसी भी मशीन से बेहतर हो, लेकिन इसका बड़े पैमाने पर उत्पादन करने में विफल रहा। सोवियत काल में यह असामान्य नहीं था और आज भी एक समस्या है।

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स्रोत