Pembuatan cip – persaingan teknologi global.
Bagi industri moden, cip memainkan peranan penting. Ini amat ketara semasa pandemik Covid-19 baru-baru ini. Disebabkan kekurangan komponen elektronik, pengeluaran kereta global menurun sebanyak satu perempat pada tahun 2021, kerana pengeluar cip sebelum ini tertumpu pada peralatan rumah, komputer, telefon dan kenderaan elektrik.
Bagi industri Rusia, kekurangan cip amat teruk pada tahun 2022, apabila pengeluar cip asing berturut-turut enggan membekalkan. Pengeluaran kereta Rusia terhenti selama beberapa bulan disebabkan oleh kekurangan unit kawalan dan beg udara ABS (Sistem Brek Anti-Kunci). Keadaan ini sedikit bertambah baik dengan pelancaran pengeluaran ABS domestik di bandar Kaluga Itelma di bawah lesen dari China. Tetapi bahagian yang paling sukar dalam produk ini, iaitu otak elektronik unit kawalan, mudah didapati dari China. Mewujudkan sistem ABSnya sendiri memerlukan pelaburan lebih daripada setahun dan lebih satu bilion dolar. Rusia kini terpaksa membayar harga sedemikian kerana pengabaian selama beberapa dekad. Industri automotif hanyalah satu contoh antara rantaian pengeluaran yang tidak terkira banyaknya di mana Rusia terpaksa bergantung pada cip dan komponen yang diimport.
Kebergantungan diri dalam industri mikroelektronik bergantung kepada banyak faktor, baik dalaman mahupun luaran. Sekatan ke atas import semikonduktor berteknologi tinggi bukan sahaja ditujukan kepada Rusia tetapi juga kepada China. Syarikat Belanda ASM Lithography, yang menghasilkan mesin litografi (mesin pembuatan cip) paling canggih di dunia, telah diharamkan oleh Amerika Syarikat daripada menjual produknya ke China. Sejak Ogos 2022, AS telah mempunyai Akta CHIPS (Akta Mewujudkan Insentif Berguna untuk Menghasilkan Semikonduktor), atau Akta Insentif Pengeluaran Semikonduktor. Matlamat utama adalah untuk mengalihkan sebahagian daripada pengeluaran mikrocip kembali ke Amerika Syarikat. Pada masa ini, AS menghasilkan 70-75% daripada semikonduktornya di Taiwan (China). Akta CHIPS merancang untuk melabur $52 bilion dalam membangunkan pembuatan di AS dan lebih $24 bilion dalam insentif cukai berkaitan.
Tambahan pula, AS sedang mempertimbangkan larangan membekalkan Rusia dan China dengan pemproses grafik canggih daripada Nvidia, yang digunakan dalam pembuatan superkomputer. Menurut pengiraan AS, ini akan memperlahankan perkembangan teknologi kecerdasan buatan dalam kedua-dua pesaing ini. Pada Mac 2023, Akta CHIPS mengetatkan lagi sekatan ke atas China. Larangan telah dikeluarkan ke atas pelaburan dalam pengeluaran cip dengan topologi yang lebih kecil daripada 28 nanometer di China. Sebagai tindak balas dan untuk melindungi keselamatan dan kepentingan negara, Beijing mengenakan kawalan eksport ke atas galium dan germanium, yang digunakan secara meluas dalam pembuatan mikroelektronik, bermula 1 Ogos tahun ini. China kini menghasilkan kira-kira 80% daripada galium dunia dan 60% daripada germaniumnya.
Pengajaran daripada negara-negara yang berusaha untuk mencapai kemandirian cip.
Pada tahun 2015, kerajaan China mengumumkan konsep "Buatan China 2025", yang menyasarkan negara itu memenuhi lebih 70% keperluan semikonduktor domestiknya menjelang 2025. Walau bagaimanapun, menjelang 2022, angka itu telah jatuh kepada hanya 16%. Projek ini telah gagal walaupun China berada dalam kedudukan yang jauh lebih menguntungkan berbanding Rusia sekarang.
Walaupun bagi India, sebuah negara yang mempunyai tahap teknologi maklumat yang agak tinggi, membangunkan teknologi cipnya sendiri adalah mencabar. Bagi mengatur pengeluaran cip domestik, India telah menjemput Foxconn dari Taiwan (China). Pada mulanya, mereka menyasarkan standard pembuatan cip 28 nm, kemudian menurunkannya kepada 40 nm, tetapi akhirnya, Taiwan (China) menarik diri daripada projek tersebut. Banyak sebab yang boleh dinyatakan, tetapi yang utama ialah ketidakupayaan untuk mencari pasukan teknikal yang berkemahiran tinggi di India untuk pembuatan.
Rusia tidak berhasrat untuk tidak terlibat dalam perang cip global, walaupun agak lewat. Pada masa ini, Rusia boleh menghasilkan cip dengan topologi sekurang-kurangnya 65 nm atau lebih tinggi, manakala TSMC Taiwan (China) telah menguasai 5 nm.
Satu persoalan yang timbul dalam konflik Rusia-Ukraine semasa ialah mengapa Rusia boleh melancarkan peluru berpandu dan senjata lain tanpa henti. Jawapannya ialah cip untuk peluru berpandu dan peralatan ketenteraan lain boleh dihasilkan dengan topologi 100-150nm, sejenis yang boleh dihasilkan secara proaktif oleh Rusia. Rusia mengeluarkan cip 65nm secara eksklusif pada peralatan yang diimport di bawah lesen, seperti cip Nikon dan ASM Litografi terpakai.
Berkenaan projek pengeluaran cip pengguna, Rusia telah mengambil beberapa langkah awal. Sebuah kilang pembuatan cip topologi 28-nanometer sedang dalam pembinaan di Zelenograd, dan Mikron telah menerima pinjaman 7 bilion ruble (kira-kira $100 juta) untuk mengembangkan pengeluaran. Di samping itu, Pusat Nanoteknologi Zelenograd sedang membangunkan kontrak 5.7 bilion ruble ($70 juta) untuk mesin litografi 130 nm. Hampir satu bilion ruble telah diperuntukkan kepada pusat untuk mengeluarkan mesin topologi 350 nm. Teknologi ini jelas sudah lama, tetapi ia dihasilkan sepenuhnya di dalam negara. Lima bilion ruble telah diperuntukkan untuk membina rangkaian tapak ujian bagi menghasilkan cip yang dibangunkan, seperti di Institut Teknologi Elektronik Moscow, di St. Petersburg, dan bandar-bandar lain di Rusia.
Tetapi wang bukanlah segalanya. Kesukaran untuk program sara diri cip tidak terhad kepada kerumitan produk; terdapat juga isu-isu lain. Pertama ialah kekurangan jurutera. Beratus-ratus bilion rubel boleh diperuntukkan kepada program keutamaan, tetapi mustahil untuk mencari pakar yang berkelayakan tinggi. Mencipta semikonduktor bertaraf dunia memerlukan usaha ratusan, jika bukan ribuan, jurutera dan saintis. Dan bukan dari satu institut atau syarikat reka bentuk, tetapi dari seluruh syarikat. Menurut akhbar Kommersant, pada Julai 2023, 42% kemudahan perindustrian Rusia menghadapi kekurangan tenaga kerja. Kronstadt, pengeluar dron yang terkenal, tidak dapat mencari pekerja dalam sembilan kepakaran secara serentak, termasuk kakitangan utama seperti jurutera operasi dan pengujian, jurutera proses, pemasang pesawat dan pemasang peralatan elektrik pesawat. Masalah ini kini boleh menjadi lebih teruk. Jadi persoalannya, di manakah kita akan mencari pekerja untuk kilang pembuatan mikrocip pada masa hadapan?
Seterusnya datang cabaran untuk memindahkan hasil makmal kepada pengeluaran besar-besaran. Contohnya, Institut Fizik Mikrostruktur Akademi Sains Rusia telah lama agak berjaya dalam menyelidik mesin litografi EUV. Ini adalah mesin moden yang beroperasi berdasarkan sinar-X dan mampu mengeluarkan cip dengan struktur 10 nm atau kurang. Pada tahun 2019, pakar utama Institut, Ahli Akademik Kehormat Nikolai Salashchenko, menyatakan bahawa Rusia sedang menyelidik pembangunan mesin litografi yang akan sepuluh kali ganda lebih murah daripada peralatan asing sedia ada dan berharap mesin ini dapat disempurnakan dalam tempoh lima hingga enam tahun. Ia akan menjadi mesin yang sangat dinanti-nantikan untuk menghasilkan cip ultra-kecil dan mampu menghasilkan berskala kecil.
Ia bercita-cita tinggi, tetapi pada hakikatnya, selepas hampir lima tahun, masih tiada berita tentang kejayaan dalam teknologi percetakan litografi. Walaupun saintis mencipta prototaip, mereka masih perlu membangunkan proses pengeluaran dan kemudian membina sebuah kilang. Secara teorinya, Rusia boleh membangunkan prototaip pencetak litografi yang sempurna, lebih baik daripada mana-mana produk daripada Nikon dan ASM Litografi, tetapi gagal dalam pengeluaran berskala besar. Ini bukanlah sesuatu yang luar biasa semasa era Soviet dan kekal menjadi masalah hari ini.
[iklan_2]
Sumber







Komen (0)