เหตุใดหัวเว่ยจึงสร้างความฮือฮาในวงการเทคโนโลยีเช่นนี้?

วิสัยทัศน์ของหัวเว่ยในการพัฒนาประสิทธิภาพของเซมิคอนดักเตอร์ได้จุดประกายการเติบโตอย่างแข็งแกร่งในตลาดชิปของจีน

การเติบโตอย่างรวดเร็วของปัญญาประดิษฐ์ (AI) ได้ก่อให้เกิดความต้องการพลังการประมวลผลอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน บริษัทขนาดใหญ่ เช่น Amazon, MetaPlatforms และ Microsoft ต่างทุ่มเงินหลายแสนล้านดอลลาร์ไปกับการสร้างศูนย์ข้อมูลและซื้อชิปขั้นสูงที่พัฒนาโดย Nvidia บริษัทผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์ยักษ์ใหญ่ของอเมริกา

ในขณะเดียวกัน จีนก็เผชิญกับความเสี่ยงที่จะล้าหลังในการแข่งขันด้านปัญญาประดิษฐ์นี้ เนื่องจากข้อจำกัดทางการค้าของสหรัฐฯ ได้ตัดขาดการเข้าถึงเทคโนโลยีการผลิตชิปที่สำคัญของจีน

อย่างไรก็ตาม ในบริบทนี้ บริษัทหัวเว่ย ยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีของจีน ได้ดึงดูดความสนใจของนักลงทุนและผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมอย่างเต็มที่ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หัวเว่ยได้ประกาศทิศทางใหม่ในการพัฒนาชิปเซมิคอนดักเตอร์ที่ไม่ต้องพึ่งพาเครื่องพิมพ์ลิโทกราฟี EUV ขั้นสูงอีกต่อไป

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี

เมื่อหลายสิบปีก่อน กอร์ดอน มัวร์ ผู้ร่วมก่อตั้งอินเทล เคยทำนายว่าความก้าวหน้าในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์จะทำให้จำนวนทรานซิสเตอร์ในวงจรรวมเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าทุกๆ สองปีโดยประมาณ

ข้อสังเกตนี้ ซึ่งรู้จักกันในชื่อกฎของมัวร์ เป็นจริงมานานหลายทศวรรษ เนื่องจากทรานซิสเตอร์ขนาดเล็กที่จัดเรียงอย่างหนาแน่นขึ้น ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและลดการใช้พลังงาน

หัวเว่ยประกาศแนวทางใหม่ที่ไม่เคยมีมาก่อนในการพัฒนาชิปเซมิคอนดักเตอร์ ภาพ: บลูมเบิร์ก

อย่างไรก็ตาม กฎอัตราส่วนเทา (Tau Ratio Law) ที่หัวเว่ยเสนอมานั้น พยายามที่จะแหวกแนวจากโมเดลดังกล่าว แทนที่จะพยายามลดขนาดทรานซิสเตอร์ให้เล็กที่สุด กฎนี้มุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงประสิทธิภาพโดยการลดระยะทางที่ข้อมูลต้องเดินทางภายในโปรเซสเซอร์

จากหลักการนี้ หัวเว่ยได้ประกาศเปิดตัวสถาปัตยกรรม LogicFolding พร้อมกัน ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่สามารถลดความต้านทานและความจุระหว่างการส่งสัญญาณ ทำให้เพิ่มความหนาแน่นของทรานซิสเตอร์ได้โดยไม่จำเป็นต้องปรับปรุงเครื่องมือการพิมพ์แบบลิโทกราฟี

แนวคิดนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่แต่อย่างใด บริษัทออกแบบชิปชั้นนำอย่าง TSMC ของไต้หวันใช้เทคโนโลยีการเรียงซ้อนขั้นสูงมานานแล้ว อย่างไรก็ตาม โซลูชันของหัวเว่ยเสนอการปรับโครงสร้างใหม่ที่กล้าหาญและรุนแรงกว่า โดยเริ่มจากโครงสร้างหลักของชิปเลย

แนวทางนี้จะต้องเผชิญกับความท้าทายทางเทคนิคอย่างมากอย่างไม่ต้องสงสัย รวมถึงความซับซ้อนในการผลิต การระบายความร้อน และปัญหาด้านการจ่ายพลังงาน ยังคงต้องรอดูกันต่อไปว่าเทคโนโลยีนี้จะสามารถนำไปใช้ได้ อย่างคุ้มค่า และในวงกว้างหรือไม่

กฎอัตราส่วนเทา (Tau Ratio Law) ของหัวเว่ยเสนอการปรับโครงสร้างใหม่ที่กล้าหาญและรุนแรงยิ่งขึ้น โดยเริ่มต้นจากโครงสร้างหลักของชิป ภาพ: Futurum Group

อย่างไรก็ตาม หัวเว่ยได้วางแผนงานที่ทะเยอทะยานสำหรับเทคโนโลยี LogicFolding และประกาศแผนที่จะเปิดตัวชิปตัวแรกที่ใช้เทคโนโลยีนี้ในสมาร์ทโฟนในปีนี้ ยิ่งไปกว่านั้น บริษัทยังตั้งเป้าที่จะบรรลุความหนาแน่นของทรานซิสเตอร์เทียบเท่ากับกระบวนการผลิต 1.4 นาโนเมตรภายในปี 2031

นี่เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ล้ำหน้าที่สุด ในโลก ปัจจุบัน เทียบเท่ากับแผนงานที่ TSMC และ Samsung กำลังดำเนินการอยู่ด้วยการลงทุนมหาศาลในเครื่อง EUV รุ่นล่าสุด

ประเด็นสำคัญในแถลงการณ์ของหัวเว่ยคือตอนที่นางเหอระบุว่า การพัฒนาเทคโนโลยีการพิมพ์ภาพด้วยแสง (lithography) จะ "ไม่ใช่สิ่งจำเป็นอีกต่อไป" ในทิศทางใหม่ของบริษัท นี่เป็นการส่งสัญญาณโดยตรงไปยังปัญหาคอขวดที่ใหญ่ที่สุดในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ของจีน

ความสำคัญของการอยู่รอด

ภายใต้มาตรการคว่ำบาตรของสหรัฐฯ บริษัทจีนถูกห้ามไม่ให้ซื้อเครื่องจักร EUV จากบริษัท ASML ผู้ผลิตผูกขาดของเนเธอร์แลนด์ ในทางทฤษฎีแล้ว พวกเขาไม่สามารถผลิตชิปที่มีขนาด 3 นาโนเมตรหรือต่ำกว่านั้นได้โดยใช้กรรมวิธีแบบดั้งเดิม

ดูเหมือนว่าหัวเว่ยกำลังพยายามหลีกเลี่ยงอุปสรรคสำคัญนี้ด้วยเทคโนโลยี LogicFolding หากประสบความสำเร็จ ความก้าวหน้านี้จะช่วยให้ยักษ์ใหญ่ของจีนหลีกเลี่ยงมาตรการคว่ำบาตรทางการค้าได้ โดยการปรับปรุงประสิทธิภาพของชิปผ่านการออกแบบและบรรจุภัณฑ์ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ แทนที่จะพึ่งพาเทคโนโลยีเครื่องจักรที่ถูกจำกัด

นอกจากนี้ ความก้าวหน้านี้ยังช่วยให้หัวเว่ยลดช่องว่างทางเทคโนโลยีกับคู่แข่งรายใหญ่อย่าง TSMC ได้ ด้วยเทคโนโลยี LogicFolding หัวเว่ยตั้งเป้าที่จะผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่มีประสิทธิภาพเทียบเท่าชิปที่ผลิตด้วยกระบวนการ 1.4 นาโนเมตรภายในปี 2031

แม้ว่าเป้าหมายนี้จะยังทำให้หัวเว่ยล้าหลังคู่แข่งอยู่หลายปี (TSMC ตั้งเป้าที่จะบรรลุความก้าวหน้าในระดับเดียวกันภายในปี 2028) แต่ก็ถือว่าเป็นช่องว่างที่แคบลงอย่างมากเมื่อเทียบกับความล่าช้าหลายรุ่นที่หัวเว่ยและ SMIC กำลังเผชิญอยู่ในปัจจุบัน

ดูเหมือนว่าหัวเว่ยกำลังพยายามเอาชนะอุปสรรคเรื่องการไม่สามารถเข้าถึงเทคโนโลยี EUV ด้วยเทคโนโลยี LogicFolding ภาพ: ASML

อย่างไรก็ตาม ช่องว่างระหว่างคำกล่าวอ้างกับความเป็นจริงของการผลิตจำนวนมากยังคงเป็นคำถามสำคัญ การเพิ่มชั้นต่างๆ เข้าไปในโครงสร้างชิปแบบเรียงซ้อนจะเพิ่มความซับซ้อนของกระบวนการผลิตอย่างมาก ขณะเดียวกันก็เพิ่มอัตราความผิดพลาด ซึ่งเสี่ยงต่อการลดผลผลิตของชิปที่ใช้งานได้ในเชิงพาณิชย์

นอกจากนี้ วิธีการวางซ้อนชิปยังก่อให้เกิดปัญหาด้านความร้อนอย่างมาก ชิปที่วางซ้อนกันอย่างหนาแน่นมักจะกักเก็บความร้อนได้มากกว่าและต้องการระบบระบายความร้อนที่ซับซ้อนกว่า

ในขณะเดียวกัน ข้อดีที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของสถาปัตยกรรมชิปแบบแบนแบบดั้งเดิมคือการเพิ่มพื้นที่ผิวสำหรับการระบายความร้อนให้มากที่สุด

อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่หัวเว่ยสร้างความประหลาดใจให้กับผู้คนด้วยกระบวนการผลิตชิป ในปี 2023 บริษัทได้เปิดตัว Mate 60 Pro ที่ใช้ชิป Kirin 9000S ซึ่งผลิตด้วยกระบวนการ 7 นาโนเมตร สร้างความประหลาดใจให้กับผู้เชี่ยวชาญชาวตะวันตกหลายคนที่เชื่อว่าจีนไม่สามารถทำเช่นนี้ได้ภายใต้มาตรการคว่ำบาตร

ที่มา: https://znews.vn/vi-sao-huawei-khien-gioi-cong-nghe-day-song-post1654890.html