เมื่อใดรัสเซียจะสามารถพึ่งตนเองในการผลิตชิปได้?

ไม่มีการขาดแคลนชิปสำหรับปฏิบัติการ ทางทหาร แต่การผลิตชิปสำหรับการใช้งานทางพลเรือนและอุตสาหกรรมเป็นปัญหาที่ยากลำบากสำหรับรัสเซีย

การผลิตชิป – การแข่งขันด้านเทคโนโลยีระดับโลก

ชิปมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงการระบาดใหญ่ของโควิด-19 เนื่องจากการขาดแคลนชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ทำให้ในปี 2564 การผลิตรถยนต์ ทั่วโลก ลดลงหนึ่งในสี่ เนื่องจากก่อนหน้านี้ผู้ผลิตชิปมุ่งเน้นไปที่เครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน คอมพิวเตอร์ โทรศัพท์ และรถยนต์ไฟฟ้า

สำหรับอุตสาหกรรมของรัสเซีย ปัญหาการขาดแคลนชิปรุนแรงเป็นพิเศษในปี 2565 เมื่อผู้ผลิตชิปต่างชาติปฏิเสธที่จะจัดหาชิปให้ทีละชิ้น การผลิตรถยนต์ของรัสเซียหยุดชะงักเป็นเวลาหลายเดือนเนื่องจากขาดชุดควบคุม ABS (ระบบเบรกป้องกันล้อล็อก) และถุงลมนิรภัย สถานการณ์ดีขึ้นบ้างหลังจากเริ่มการผลิต ABS ในประเทศที่เมืองคาลูกา อิเทลมา ภายใต้ใบอนุญาตจากจีน แต่ส่วนที่ยากที่สุดของผลิตภัณฑ์ คือสมองอิเล็กทรอนิกส์ของชุดควบคุม ซึ่งผลิตสำเร็จรูปในจีน การสร้าง ABS เองต้องใช้เวลามากกว่าหนึ่งปีและเงินลงทุนมากกว่าพันล้านดอลลาร์ ปัจจุบันรัสเซียต้องจ่ายราคาเช่นนี้จากการละเลยมานานหลายทศวรรษ อุตสาหกรรมยานยนต์เป็นเพียงตัวอย่างหนึ่งของห่วงโซ่การผลิตนับไม่ถ้วนที่รัสเซียถูกบังคับให้ใช้ชิปและส่วนประกอบนำเข้า

ความเป็นอิสระของอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยทั้งภายในและภายนอก ข้อจำกัดในการนำเข้าเซมิคอนดักเตอร์ไฮเทคไม่ได้มุ่งเป้าไปที่รัสเซียเท่านั้น แต่ยังรวมถึงจีนด้วย บริษัท ASM Lithography ของเนเธอร์แลนด์ ซึ่งเป็นผู้ผลิตเครื่องลิโธกราฟี (เครื่องผลิตชิป) ที่ทันสมัยที่สุดในโลก ถูกสหรัฐอเมริกาสั่งห้ามจำหน่ายผลิตภัณฑ์ไปยังจีน ตั้งแต่เดือนสิงหาคม พ.ศ. 2565 สหรัฐอเมริกาได้ออกพระราชบัญญัติ CHIPS (พระราชบัญญัติการสร้างแรงจูงใจที่เป็นประโยชน์ต่อการผลิตเซมิคอนดักเตอร์) หรือพระราชบัญญัติกระตุ้นการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ โดยมีเป้าหมายหลักคือการย้ายการผลิตไมโครชิปบางส่วนไปยังสหรัฐอเมริกา ปัจจุบัน สหรัฐอเมริกาผลิตเซมิคอนดักเตอร์ในไต้หวัน (จีน) คิดเป็น 70-75% ของการผลิตทั้งหมด พระราชบัญญัติ CHIPS มีแผนที่จะลงทุน 5.2 หมื่นล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ในการพัฒนาการผลิตในสหรัฐอเมริกา และอีกกว่า 2.4 หมื่นล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ในมาตรการจูงใจทางภาษีที่เกี่ยวข้อง

นอกจากนี้ สหรัฐฯ กำลังพิจารณาห้ามจัดหาหน่วยประมวลผลกราฟิกขั้นสูงจาก Nvidia ของสหรัฐฯ ให้แก่รัสเซียและจีน ซึ่งใช้ในการสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ตามการคำนวณของสหรัฐฯ การดำเนินการดังกล่าวจะชะลอการพัฒนาเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ของคู่แข่งทั้งสองรายนี้ ในเดือนมีนาคม 2566 พระราชบัญญัติ CHIPS ได้ควบคุมจีนอย่างเข้มงวดยิ่งขึ้น มีการห้ามการลงทุนในการผลิตชิปที่มีโครงสร้างเชื่อมต่อขนาดเล็กกว่า 28 นาโนเมตรในจีน เพื่อตอบโต้และปกป้องความมั่นคงและผลประโยชน์ของชาติ ปักกิ่งจึงได้กำหนดมาตรการควบคุมการส่งออกโลหะแกลเลียมและเจอร์เมเนียม ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ตั้งแต่วันที่ 1 สิงหาคมปีนี้เป็นต้นไป ปัจจุบันจีนผลิตแกลเลียมประมาณ 80% ของโลก และเจอร์เมเนียม 60% ของโลก

บทเรียนจากประเทศต่างๆ ที่พยายามจะพึ่งพาตนเองด้านชิป

ในปี 2558 รัฐบาล จีนประกาศแนวคิด "Made in China 2025" ซึ่งระบุว่าภายในปี 2568 จีนจะตอบสนองความต้องการเซมิคอนดักเตอร์ภายในประเทศได้มากกว่า 70% แต่ภายในปี 2565 ตัวเลขดังกล่าวกลับลดลงเหลือเพียง 16% เท่านั้น โครงการนี้ยังไม่ประสบความสำเร็จ แม้ว่าจีนจะอยู่ใน "สถานะ" ที่ดีกว่ารัสเซียมากในขณะนี้

สำหรับอินเดีย ซึ่งเป็นประเทศที่มีเทคโนโลยีสารสนเทศค่อนข้างสูง การวางแผนสร้างเทคโนโลยีชิปของตนเองก็เป็นเรื่องยากเช่นกัน เพื่อจัดระเบียบการผลิตไมโครชิปภายในประเทศ อินเดียจึงได้เชิญ Foxconn จากไต้หวัน (จีน) เข้ามาร่วมด้วย ในตอนแรกพวกเขาตั้งเป้าที่จะผลิตชิปให้ได้มาตรฐานที่ 28 นาโนเมตร แต่ต่อมาลดลงเหลือ 40 นาโนเมตร แต่ไต้หวัน (จีน) กลับถอนตัวออกจากโครงการ อาจมีสาเหตุหลายประการ แต่เหตุผลหลักคือในอินเดียนั้น เป็นไปไม่ได้ที่จะหาทีมเทคนิคที่มีคุณสมบัติสูงในการผลิต

รัสเซียไม่มีความตั้งใจที่จะอยู่ห่างจากสงครามชิปโลก แม้ว่าจะค่อนข้างช้าก็ตาม ปัจจุบัน รัสเซียสามารถผลิตชิปที่มีโทโพโลยีอย่างน้อย 65 นาโนเมตรหรือสูงกว่าได้ ขณะที่ TSMC ของไต้หวัน (จีน) เชี่ยวชาญการผลิตชิปขนาด 5 นาโนเมตร

คำถามหนึ่งที่ถูกหยิบยกขึ้นมาในความขัดแย้งระหว่างรัสเซียและยูเครนในปัจจุบันคือ รัสเซียสามารถยิงขีปนาวุธและอาวุธอื่นๆ ได้อย่างไม่สิ้นสุดเช่นนี้ได้อย่างไร คำตอบคือ ชิปสำหรับขีปนาวุธและอุปกรณ์ทางทหารอื่นๆ สามารถผลิตได้ด้วยโครงสร้างเชื่อมต่อขนาด 100-150 นาโนเมตร ซึ่งรัสเซียสามารถริเริ่มได้ รัสเซียผลิตชิปขนาด 65 นาโนเมตรโดยใช้อุปกรณ์นำเข้าที่ได้รับใบอนุญาตจาก Nikon และ ASM Lithography เท่านั้น

สำหรับโครงการชิปสำหรับพลเรือน รัสเซียได้เริ่มดำเนินการเบื้องต้นแล้ว โรงงานผลิตชิปขนาด 28 นาโนเมตรกำลังก่อสร้างในเซเลโนกราด และไมโครรอนได้รับเงินกู้ 7 พันล้านรูเบิล (100 ล้านดอลลาร์) เพื่อขยายการผลิต นอกจากนี้ ศูนย์นาโนเทคโนโลยีเซเลโนกราดกำลังพัฒนาโครงการประกวดราคา 5.7 พันล้านรูเบิล (70 ล้านดอลลาร์) สำหรับเครื่องลิโธกราฟีขนาด 130 นาโนเมตร ได้มีการจัดสรรเงินเกือบพันล้านรูเบิลให้กับศูนย์ฯ เพื่อสร้างเครื่องขนาด 350 นาโนเมตร เทคโนโลยีนี้แม้จะเก่าแต่ผลิตในประเทศทั้งหมด เงินห้าพันล้านรูเบิลถูกจัดสรรให้กับการสร้างเครือข่ายศูนย์ทดสอบสำหรับการผลิตชิปที่พัฒนาแล้ว เช่น ที่สถาบันเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์มอสโกในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กและเมืองอื่นๆ ของรัสเซีย

แต่เงินไม่ใช่ทุกอย่าง ปัญหาของโครงการชิปอัตโนมัติไม่ได้จำกัดอยู่แค่ความซับซ้อนของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงปัญหาอื่นๆ ด้วย ประการแรกคือ ปัญหาการขาดแคลนวิศวกร งบประมาณหลายแสนล้านรูเบิลอาจถูกจัดสรรให้กับโครงการสำคัญๆ แต่การหาผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูงนั้นเป็นไปไม่ได้ การสร้างเซมิคอนดักเตอร์ระดับโลกต้องอาศัยความพยายามของวิศวกรและนักวิทยาศาสตร์หลายร้อยหรือหลายพันคน และไม่ใช่จากสถาบันหรือบริษัทออกแบบเพียงแห่งเดียว แต่มาจากทั้งบริษัท Kommersant ระบุว่า ในเดือนกรกฎาคม 2023 โรงงานอุตสาหกรรมของรัสเซีย 42% ประสบปัญหาการขาดแคลนแรงงาน บริษัท Kronstadt ซึ่งเป็นโรงงานผลิตโดรนชื่อดัง ไม่สามารถหาแรงงานใน 9 สาขาพร้อมกันได้ โดยสาขาหลักๆ คือ วิศวกรปฏิบัติการและทดสอบ วิศวกรกระบวนการ ช่างประกอบเครื่องบิน และพนักงานติดตั้งระบบไฟฟ้าของเครื่องบิน ปัญหานี้น่าจะแย่ลงไปอีก ดังนั้น คำถามคือ เราจะหาแรงงานสำหรับโรงงานผลิตไมโครชิปในอนาคตได้จากที่ไหน

ต่อไปคือปัญหาการถ่ายโอนผลการทดลองจากห้องปฏิบัติการไปสู่การผลิตจำนวนมาก ยกตัวอย่างเช่น สถาบันฟิสิกส์โครงสร้างจุลภาคแห่งสถาบันวิทยาศาสตร์รัสเซีย (Institute of Microstructural Physics) ได้ประสบความสำเร็จอย่างมากในการวิจัยการพิมพ์หินด้วยรังสีเอกซ์ (EUV) เป็นเวลานาน เครื่องจักรเหล่านี้เป็นเครื่องจักรสมัยใหม่ที่ทำงานด้วยรังสีเอกซ์และสามารถผลิตชิปที่มีโครงสร้างขนาด 10 นาโนเมตรหรือน้อยกว่าได้ ในปี พ.ศ. 2562 นิโคไล ซาลาชเชนโก หัวหน้าผู้เชี่ยวชาญของสถาบัน กล่าวว่า รัสเซียกำลังพัฒนาแบบจำลองการพิมพ์หินซึ่งมีราคาถูกกว่าอุปกรณ์จากต่างประเทศที่มีอยู่ถึงสิบเท่า และหวังว่าเครื่องจักรนี้จะเสร็จสมบูรณ์ภายในห้าถึงหกปี เครื่องจักรนี้จะเป็นเครื่องจักรที่ทุกคนรอคอยสำหรับการสร้างชิปขนาดเล็ก และสามารถผลิตได้ในขนาดเล็ก

แม้จะทะเยอทะยาน แต่ในความเป็นจริง หลังจากผ่านไปเกือบ 5 ปี ก็ยังไม่มีข่าวคราวความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีการพิมพ์หินเลย แม้แต่นักวิทยาศาสตร์จะสร้างต้นแบบขึ้นมาได้ พวกเขาก็ยังต้องสร้างกระบวนการผลิตและสร้างโรงงานขึ้นมา ในทางทฤษฎี รัสเซียสามารถพัฒนาต้นแบบเครื่องพิมพ์หินที่สมบูรณ์แบบได้ดีกว่าเครื่องจักรใดๆ ที่ Nikon และ ASM Lithography เคยผลิตมา แต่กลับไม่สามารถผลิตจำนวนมากได้ ซึ่งเป็นเรื่องปกติในสมัยโซเวียต และยังคงเป็นปัญหาอยู่ในปัจจุบัน

แหล่งที่มา: https://baoquocte.vn/den-khi-nao-nga-co-the-tu-chu-trong-hoat-dong-san-xuat-chip-238643.html