รัสเซียจะสามารถผลิตชิปของตนเองได้เมื่อไร?

ชิปสำหรับสงครามรัสเซีย-ยูเครนมีอยู่มากมาย แต่ชิปสำหรับอุตสาหกรรมพลเรือนล่ะ?

การผลิตชิป – การแข่งขันทางเทคโนโลยีระดับโลก

สำหรับอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ชิปมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงการระบาดของโควิด-19 ที่ผ่านมา เนื่องจากปัญหาการขาดแคลนชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ การผลิตรถยนต์ ทั่วโลก จึงลดลงถึงหนึ่งในสี่ในปี 2021 เพราะก่อนหน้านี้ผู้ผลิตชิปมุ่งเน้นไปที่เครื่องใช้ในครัวเรือน คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์ และรถยนต์ไฟฟ้าเป็นหลัก

สำหรับอุตสาหกรรมของรัสเซีย การขาดแคลนชิปนั้นรุนแรงเป็นพิเศษในปี 2022 เมื่อผู้ผลิตชิปจากต่างประเทศปฏิเสธที่จะจัดหาชิปให้ การผลิตรถยนต์ของรัสเซียหยุดชะงักไปหลายเดือนเนื่องจากการขาดแคลนชุดควบคุม ABS (ระบบเบรกป้องกันล้อล็อก) และถุงลมนิรภัย สถานการณ์ดีขึ้นบ้างเมื่อมีการเปิดตัวการผลิต ABS ในประเทศที่เมืองคาลูกา อิเทลมา ภายใต้ลิขสิทธิ์จากจีน แต่ส่วนที่ยากที่สุดของผลิตภัณฑ์ นั่นคือสมองอิเล็กทรอนิกส์ของชุดควบคุมนั้นหาได้ง่ายจากจีน การสร้างระบบ ABS ของตนเองจะต้องใช้เวลามากกว่าหนึ่งปีและเงินลงทุนมากกว่าหนึ่งพันล้านดอลลาร์ รัสเซียจึงถูกบังคับให้จ่ายราคาดังกล่าวสำหรับการละเลยมานานหลายทศวรรษ อุตสาหกรรมยานยนต์เป็นเพียงตัวอย่างหนึ่งในห่วงโซ่การผลิตนับไม่ถ้วนที่รัสเซียถูกบังคับให้พึ่งพาชิปและชิ้นส่วนนำเข้า

การพึ่งพาตนเองในอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ทั้งภายในและภายนอก ข้อจำกัดในการนำเข้าเซมิคอนดักเตอร์ไฮเทคไม่ได้มุ่งเป้าไปที่รัสเซียเท่านั้น แต่ยังรวมถึงจีนด้วย บริษัท ASM Lithography ของเนเธอร์แลนด์ ซึ่งผลิตเครื่องจักรลิโทกราฟี (เครื่องจักรผลิตชิป) ที่ทันสมัยที่สุดในโลก ถูกสหรัฐอเมริกาห้ามขายผลิตภัณฑ์ให้กับจีน ตั้งแต่เดือนสิงหาคม 2022 สหรัฐอเมริกาได้ออกกฎหมาย CHIPS Act (Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors Act) หรือกฎหมายส่งเสริมการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ โดยมีเป้าหมายหลักคือการย้ายการผลิตไมโครชิปบางส่วนกลับมายังสหรัฐอเมริกา ปัจจุบัน สหรัฐอเมริกาผลิตเซมิคอนดักเตอร์ 70-75% ในไต้หวัน (จีน) กฎหมาย CHIPS Act วางแผนที่จะลงทุน 52 พันล้านดอลลาร์ในการพัฒนาการผลิตในสหรัฐอเมริกา และอีกกว่า 24 พันล้านดอลลาร์ในด้านมาตรการจูงใจทางภาษีที่เกี่ยวข้อง

นอกจากนี้ สหรัฐฯ กำลังพิจารณาห้ามการส่งออกหน่วยประมวลผลกราฟิกขั้นสูงจาก Nvidia ให้แก่รัสเซียและจีน ซึ่งใช้ในการผลิตซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ตามการคำนวณของสหรัฐฯ การกระทำดังกล่าวจะทำให้การพัฒนาเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ในสองประเทศคู่แข่งนี้ชะลอตัวลง ในเดือนมีนาคม 2023 กฎหมาย CHIPS Act ได้เพิ่มความเข้มงวดในการจำกัดจีนมากขึ้น มีการออกคำสั่งห้ามการลงทุนในการผลิตชิปที่มีโครงสร้างขนาดเล็กกว่า 28 นาโนเมตรในจีน เพื่อตอบโต้และปกป้องความมั่นคงและผลประโยชน์ของชาติ ปักกิ่งจึงได้กำหนดมาตรการควบคุมการส่งออกแกลเลียมและเจอร์มาเนียม ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตไมโครอิเล็กทรอนิกส์ โดยเริ่มตั้งแต่วันที่ 1 สิงหาคมปีนี้ ปัจจุบันจีนผลิตแกลเลียมประมาณ 80% และเจอร์มาเนียมประมาณ 60% ของโลก

บทเรียนจากประเทศต่างๆ ที่มุ่งมั่นสู่การพึ่งพาตนเองด้านการผลิตชิป

ในปี 2558 รัฐบาล จีนได้ประกาศแนวคิด "Made in China 2025" โดยตั้งเป้าหมายให้ประเทศจีนสามารถผลิตเซมิคอนดักเตอร์ได้เองภายในประเทศมากกว่า 70% ภายในปี 2568 อย่างไรก็ตาม ภายในปี 2565 ตัวเลขดังกล่าวลดลงเหลือเพียง 16% โครงการนี้ล้มเหลวแม้ว่าจีนจะอยู่ในสถานการณ์ที่ได้เปรียบกว่ารัสเซียในปัจจุบันมากก็ตาม

แม้แต่สำหรับอินเดีย ซึ่งเป็นประเทศที่มีระดับเทคโนโลยีสารสนเทศค่อนข้างสูง การพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตชิปของตนเองก็ยังเป็นเรื่องท้าทาย เพื่อจัดตั้งการผลิตชิปภายในประเทศ อินเดียจึงเชิญบริษัทฟ็อกซ์คอนน์จากไต้หวัน (จีน) เข้ามา ในตอนแรก พวกเขามุ่งเป้าไปที่มาตรฐานการผลิตชิป 28 นาโนเมตร ต่อมาลดลงเหลือ 40 นาโนเมตร แต่ในที่สุด ไต้หวัน (จีน) ก็ถอนตัวออกจากโครงการ อาจมีหลายสาเหตุที่ถูกยกมาอ้าง แต่สาเหตุหลักคือความไม่สามารถหาทีมงานด้านเทคนิคที่มีทักษะสูงในอินเดียสำหรับการผลิตได้

รัสเซียไม่มีเจตนาที่จะอยู่เฉยๆ ในสงครามชิประดับโลก แม้ว่าจะค่อนข้างสายไปแล้วก็ตาม ปัจจุบัน รัสเซียสามารถผลิตชิปที่มีโครงสร้างอย่างน้อย 65 นาโนเมตรขึ้นไป ในขณะที่ TSMC ของไต้หวัน (จีน) ได้เชี่ยวชาญการผลิตชิปขนาด 5 นาโนเมตรแล้ว

คำถามหนึ่งที่เกิดขึ้นในความขัดแย้งระหว่างรัสเซียและยูเครนในปัจจุบันคือ เหตุใดรัสเซียจึงสามารถยิงขีปนาวุธและอาวุธอื่นๆ ได้อย่างไม่รู้จบ คำตอบคือ ชิปสำหรับขีปนาวุธและอุปกรณ์ ทางทหาร อื่นๆ สามารถผลิตได้ด้วยโครงสร้างขนาด 100-150 นาโนเมตร ซึ่งเป็นประเภทที่รัสเซียสามารถผลิตได้เองอย่างแข็งขัน รัสเซียผลิตชิปขนาด 65 นาโนเมตรโดยใช้อุปกรณ์นำเข้าภายใต้ใบอนุญาตเท่านั้น เช่น ชิปมือสองจาก Nikon และ ASM Lithography

ในส่วนของโครงการผลิตชิปสำหรับผู้บริโภค รัสเซียได้เริ่มดำเนินการในขั้นต้นแล้ว โรงงานผลิตชิปขนาด 28 นาโนเมตรกำลังอยู่ระหว่างการก่อสร้างในเมืองเซเลโนกราด และบริษัท Mikron ได้รับเงินกู้ 7 พันล้านรูเบิล (ประมาณ 100 ล้านดอลลาร์สหรัฐ) เพื่อขยายการผลิต นอกจากนี้ ศูนย์นาโนเทคโนโลยีเซเลโนกราดกำลังพัฒนาสัญญา มูลค่า 5.7 พันล้านรูเบิล (70 ล้านดอลลาร์สหรัฐ) สำหรับเครื่องพิมพ์หินขนาด 130 นาโนเมตร และได้รับการจัดสรรงบประมาณเกือบ 1 พันล้านรูเบิลสำหรับการผลิตเครื่องพิมพ์หินขนาด 350 นาโนเมตร เทคโนโลยีนี้แม้จะเก่า แต่ก็ผลิตได้ภายในประเทศทั้งหมด นอกจากนี้ยังมีการจัดสรรงบประมาณ 5 พันล้านรูเบิลเพื่อสร้างเครือข่ายสถานที่ทดสอบสำหรับการผลิตชิปที่พัฒนาขึ้น เช่น ที่สถาบันเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์แห่งมอสโก ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก และเมืองอื่นๆ ในรัสเซีย

แต่เงินไม่ใช่ทุกอย่าง ความยากลำบากของโครงการพึ่งพาตนเองด้านชิปไม่ได้จำกัดอยู่แค่ความซับซ้อนของผลิตภัณฑ์เท่านั้น ยังมีปัญหาอื่นๆ อีกด้วย ประการแรกคือการขาดแคลนวิศวกร เงินหลายแสนล้านรูเบิลอาจถูกจัดสรรให้กับโครงการสำคัญๆ แต่เป็นไปไม่ได้ที่จะหาผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูง การสร้างเซมิคอนดักเตอร์ระดับโลกต้องอาศัยความพยายามของวิศวกรและนักวิทยาศาสตร์หลายร้อยคน หรืออาจถึงหลายพันคน และไม่ใช่จากสถาบันหรือบริษัทออกแบบเพียงแห่งเดียว แต่มาจากบริษัทขนาดใหญ่ทั้งหมด ตามรายงานของหนังสือพิมพ์ Kommersant ในเดือนกรกฎาคม 2023 โรงงานอุตสาหกรรมของรัสเซีย 42% ประสบปัญหาขาดแคลนแรงงาน บริษัท Kronstadt ผู้ผลิตโดรนชื่อดัง ไม่สามารถหาคนงานใน 9 สาขาพร้อมกันได้ รวมถึงบุคลากรสำคัญ เช่น วิศวกรปฏิบัติการและทดสอบ วิศวกรกระบวนการ ผู้ประกอบเครื่องบิน และผู้ติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าเครื่องบิน ปัญหานี้อาจเลวร้ายลงไปอีก ดังนั้นคำถามคือ เราจะหาคนงานสำหรับโรงงานผลิตไมโครชิปในอนาคตได้จากที่ไหน?

ต่อไปคือความท้าทายในการถ่ายทอดผลลัพธ์จากห้องปฏิบัติการไปสู่การผลิตจำนวนมาก ตัวอย่างเช่น สถาบันฟิสิกส์โครงสร้างจุลภาคแห่งสถาบันวิทยาศาสตร์รัสเซียประสบความสำเร็จอย่างมากในการวิจัยเครื่องพิมพ์ลิโทกราฟี EUV มาเป็นเวลานาน เครื่องจักรเหล่านี้เป็นเครื่องจักรที่ทันสมัยซึ่งทำงานโดยใช้รังสีเอ็กซ์และสามารถผลิตชิปที่มีโครงสร้างขนาด 10 นาโนเมตรหรือน้อยกว่านั้นได้ ในปี 2019 นักวิชาการอาวุโสของสถาบัน นายนิโคไล ซาลาเชนโก กล่าวว่า รัสเซียกำลังวิจัยการพัฒนาเครื่องพิมพ์ลิโทกราฟีที่จะมีราคาถูกกว่าอุปกรณ์ต่างประเทศที่มีอยู่ถึงสิบเท่า และหวังว่าเครื่องจักรนี้จะได้รับการพัฒนาให้สมบูรณ์ภายในห้าถึงหกปี เครื่องจักรนี้จะเป็นเครื่องจักรที่ได้รับการคาดหวังอย่างสูงสำหรับการสร้างชิปขนาดเล็กพิเศษและสามารถผลิตได้ในปริมาณน้อย

มันเป็นเป้าหมายที่ทะเยอทะยาน แต่ในความเป็นจริง หลังจากผ่านไปเกือบห้าปีแล้ว ก็ยังไม่มีข่าวคราวเกี่ยวกับความก้าวหน้าในเทคโนโลยีการพิมพ์แบบลิโทกราฟีเลย แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะสร้างต้นแบบขึ้นมาได้ พวกเขาก็ยังต้องพัฒนาขั้นตอนการผลิตและสร้างโรงงานเสียก่อน ในทางทฤษฎีแล้ว รัสเซียอาจพัฒนาต้นแบบเครื่องพิมพ์ลิโทกราฟีที่สมบูรณ์แบบได้ดีกว่าผลิตภัณฑ์ใดๆ จาก Nikon และ ASM Lithography แต่ก็ล้มเหลวในการผลิตในปริมาณมาก นี่ไม่ใช่เรื่องแปลกในยุคโซเวียตและยังคงเป็นปัญหาอยู่ในปัจจุบัน

แหล่งที่มา: https://baoquocte.vn/bao-gio-nuoc-nga-tu-chu-duoc-chip-238643.html