Kapan Rusia akan mampu memproduksi chip sendiri?

Báo Quốc Tế•16/08/2023

Chip untuk perang Rusia-Ukraina tidak kekurangan, tetapi bagaimana dengan chip untuk industri sipil?

Manufaktur chip – sebuah kompetisi teknologi global.

Bagi industri modern, chip memainkan peran penting. Hal ini sangat terlihat selama pandemi Covid-19 baru-baru ini. Karena kekurangan komponen elektronik, produksi mobil global turun seperempat pada tahun 2021, karena produsen chip sebelumnya fokus pada peralatan rumah tangga, komputer, telepon, dan kendaraan listrik.

Bagi industri Rusia, kekurangan chip sangat parah pada tahun 2022, ketika produsen chip asing berturut-turut menolak untuk memasok. Produksi mobil Rusia terhenti selama beberapa bulan karena kekurangan unit kontrol ABS (Anti-Lock Brake System) dan airbag. Situasi agak membaik dengan diluncurkannya produksi ABS domestik di kota Kaluga Itelma di bawah lisensi dari China. Namun, bagian produk yang paling sulit, yaitu otak elektronik dari unit kontrol, tersedia dengan mudah dari China. Membuat sistem ABS sendiri akan membutuhkan waktu lebih dari satu tahun dan investasi lebih dari satu miliar dolar. Rusia kini terpaksa membayar harga tersebut atas kelalaian selama beberapa dekade. Industri otomotif hanyalah satu contoh di antara rantai produksi yang tak terhitung jumlahnya di mana Rusia terpaksa bergantung pada chip dan komponen impor.

Kemandirian dalam industri mikroelektronika bergantung pada banyak faktor, baik internal maupun eksternal. Pembatasan impor semikonduktor berteknologi tinggi tidak hanya ditujukan kepada Rusia tetapi juga kepada Tiongkok. Perusahaan Belanda ASM Lithography, yang memproduksi mesin litografi (mesin pembuatan chip) tercanggih di dunia, telah dilarang oleh Amerika Serikat untuk menjual produknya ke Tiongkok. Sejak Agustus 2022, AS telah memberlakukan CHIPS Act (Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors Act), atau Undang-Undang Insentif Produksi Semikonduktor. Tujuan utamanya adalah untuk mengalihkan sebagian produksi mikrochip kembali ke Amerika Serikat. Saat ini, AS memproduksi 70-75% semikonduktornya di Taiwan (Tiongkok). CHIPS Act berencana untuk menginvestasikan $52 miliar dalam pengembangan manufaktur di AS dan lebih dari $24 miliar dalam insentif pajak terkait.

Selain itu, AS sedang mempertimbangkan larangan pasokan prosesor grafis canggih dari Nvidia ke Rusia dan China, yang digunakan dalam pembuatan superkomputer. Menurut perhitungan AS, hal ini akan memperlambat pengembangan teknologi kecerdasan buatan di kedua negara saingan tersebut. Pada Maret 2023, Undang-Undang CHIPS semakin memperketat pembatasan terhadap China. Larangan diberlakukan terhadap investasi dalam produksi chip dengan topologi lebih kecil dari 28 nanometer di China. Sebagai tanggapan dan untuk melindungi keamanan dan kepentingan nasional, Beijing memberlakukan kontrol ekspor terhadap galium dan germanium, yang banyak digunakan dalam pembuatan mikroelektronik, mulai 1 Agustus tahun ini. China saat ini memproduksi sekitar 80% galium dunia dan 60% germanium dunia.

Pelajaran dari negara-negara yang berupaya mencapai swasembada chip.

Pada tahun 2015, pemerintah Tiongkok mengumumkan konsep "Made in China 2025", yang bertujuan agar negara tersebut dapat memenuhi lebih dari 70% kebutuhan semikonduktor domestiknya pada tahun 2025. Namun, pada tahun 2022, angka tersebut turun menjadi hanya 16%. Proyek ini gagal meskipun Tiongkok berada dalam posisi yang jauh lebih menguntungkan daripada Rusia saat ini.

Bahkan bagi India, negara dengan tingkat teknologi informasi yang relatif tinggi, mengembangkan teknologi chip sendiri merupakan tantangan. Untuk mengatur produksi chip dalam negeri, India mengundang Foxconn dari Taiwan (China). Awalnya, mereka menargetkan standar manufaktur chip 28 nm, kemudian menurunkannya menjadi 40 nm, tetapi pada akhirnya, Taiwan (China) menarik diri dari proyek tersebut. Banyak alasan yang bisa dikemukakan, tetapi alasan utamanya adalah ketidakmampuan untuk menemukan tim teknis yang sangat terampil di India untuk manufaktur.

Rusia tidak berniat untuk absen dari perang chip global, meskipun agak terlambat. Saat ini, Rusia dapat memproduksi chip dengan topologi minimal 65 nm atau lebih tinggi, sementara TSMC dari Taiwan (China) telah menguasai 5 nm.

Salah satu pertanyaan yang muncul dalam konflik Rusia-Ukraina saat ini adalah mengapa Rusia dapat meluncurkan rudal dan senjata lainnya tanpa henti. Jawabannya adalah bahwa chip untuk rudal dan peralatan militer lainnya dapat diproduksi dengan topologi 100-150nm, jenis yang dapat diproduksi Rusia secara proaktif. Rusia memproduksi chip 65nm secara eksklusif menggunakan peralatan impor berlisensi, seperti chip bekas Nikon dan ASM Lithography.

Terkait proyek produksi chip konsumen, Rusia telah mengambil beberapa langkah awal. Pabrik pembuatan chip topologi 28 nanometer sedang dibangun di Zelenograd, dan Mikron telah menerima pinjaman sebesar 7 miliar rubel (sekitar $100 juta) untuk memperluas produksi. Selain itu, Pusat Nanoteknologi Zelenograd sedang mengembangkan kontrak senilai 5,7 miliar rubel ($70 juta) untuk mesin litografi 130 nm. Hampir satu miliar rubel telah dialokasikan untuk pusat tersebut untuk pembuatan mesin topologi 350 nm. Teknologi ini jelas sudah tua, tetapi sepenuhnya diproduksi di dalam negeri. Lima miliar rubel telah dialokasikan untuk membangun jaringan lokasi uji untuk memproduksi chip yang telah dikembangkan, seperti di Institut Teknologi Elektronik Moskow, di St. Petersburg, dan kota-kota Rusia lainnya.

Namun uang bukanlah segalanya. Kesulitan bagi program swasembada chip tidak hanya terbatas pada kompleksitas produk; ada masalah lain juga. Pertama adalah kekurangan insinyur. Ratusan miliar rubel dapat dialokasikan untuk program prioritas, tetapi mustahil untuk menemukan spesialis yang berkualifikasi tinggi. Menciptakan semikonduktor kelas dunia membutuhkan upaya ratusan, bahkan ribuan, insinyur dan ilmuwan. Dan bukan dari satu lembaga atau perusahaan desain saja, tetapi dari seluruh perusahaan. Menurut surat kabar Kommersant, pada Juli 2023, 42% fasilitas industri Rusia menghadapi kekurangan tenaga kerja. Kronstadt, produsen drone terkenal, tidak dapat menemukan pekerja dalam sembilan spesialisasi secara bersamaan, termasuk personel kunci seperti insinyur operasional dan pengujian, insinyur proses, perakit pesawat, dan pemasang peralatan listrik pesawat. Masalah ini sekarang bisa menjadi lebih buruk. Jadi pertanyaannya adalah, di mana kita akan menemukan pekerja untuk pabrik manufaktur mikrochip di masa depan?

Tantangan selanjutnya adalah mentransfer hasil laboratorium ke produksi massal. Misalnya, Institut Fisika Mikrostruktur Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia telah lama cukup sukses dalam meneliti mesin litografi EUV. Ini adalah mesin modern yang beroperasi berdasarkan sinar-X dan mampu memproduksi chip dengan struktur 10 nm atau kurang. Pada tahun 2019, pakar utama Institut tersebut, Akademisi Kehormatan Nikolai Salashchenko, menyatakan bahwa Rusia sedang meneliti pengembangan mesin litografi yang akan sepuluh kali lebih murah daripada peralatan asing yang ada dan berharap mesin ini dapat disempurnakan dalam lima hingga enam tahun. Ini akan menjadi mesin yang sangat dinantikan untuk menciptakan chip ultra-kecil dan mampu diproduksi dalam skala kecil.

Ini memang ambisius, tetapi kenyataannya, setelah hampir lima tahun, masih belum ada kabar tentang terobosan dalam teknologi pencetakan litografi. Bahkan jika para ilmuwan menciptakan prototipe, mereka masih perlu mengembangkan proses produksi dan kemudian membangun pabrik. Secara teori, Rusia dapat mengembangkan prototipe printer litografi yang sempurna, lebih baik daripada produk apa pun dari Nikon dan ASM Lithography, tetapi gagal dalam produksi skala besar. Hal ini bukanlah hal yang tidak biasa selama era Soviet dan tetap menjadi masalah hingga saat ini.

Sumber