ทำไมเทคโนโลยีชิปจีนจะยังไม่ทันสหรัฐฯ ในเร็ว ๆ นี้

ที่ผ่านมาจีนพยายามอย่างมากที่จะไล่ตามเทคโนโลยีการผลิตเซมิคอนดักเตอร์หรือ ‘ชิป’ ให้ทันสหรัฐอเมริกา และขึ้นมาครองความเป็นผู้นำของโลก

เจ้าชิปตัวนี้เองที่เป็นหัวใจหลักของเทคโนโลยีต่าง ๆ ที่ใช้กันอยู่ทั่วโลก ตั้งแต่เทคโนโลยีที่ใช้ในชีวิตประจำวันอย่างสมาร์ตโฟน ลามไปจนถึงการทหารอย่างระบบขีปนาวุธ

แต่มีเหตุผลหลายอย่างที่จะให้คำตอบว่าทำไมเทคโนโลยีชิปของจีนถึงยังไปไม่ถึงจุดนั้น และน่าจะยังไม่สามารถตามทันได้ในอีกหลายปีข้างหน้า

ห่วงโซ่อุปทานผลิตชิป

ก่อนอื่นต้องเข้าใจก่อนว่าการผลิตชิปไม่ใช่ว่าแค่มีเงินทุน โรงงาน เทคโนโลยี และแรงงาน ก็สามารถผลิตใช้เองได้

ต้องมีวงจรการพัฒนาเทคโนโลยี ทรัพยากร และองค์ความรู้ที่เหมาะสม หรือที่เรียกว่าห่วงโซ่การผลิต ซึ่งยังเป็นสิ่งที่จีน หรือประเทศใดก็ตามไม่สามารถทำได้ตามลำพัง

ในทางกลับกัน สหรัฐฯ ที่สามารถครองฐานะมหาอำนาจด้านชิปไม่ได้เกิดขึ้นเพราะตัวเองเท่านั้น แต่เกิดจากความสามารถในการควบคุมระบบห่วงโซ่อุปทานการผลิตชิปผ่านเครือข่ายประเทศพันธมิตรนับสิบประเทศ ซึ่งมีผู้เล่นสำคัญคือ เนเธอร์แลนด์ ญี่ปุ่น เกาหลีใต้ และไต้หวัน

สหรัฐฯ ครองห่วงโซ่การผลิตผ่านพันธมิตร

ห่วงโซ่การผลิตชิปนั้นมีความซับซ้อนมาก มีหลายประเทศมาเกี่ยวข้อง แทบทั้งหมดเป็นพันธมิตรของสหรัฐฯ แต่จะขออธิบายส่วนสำคัญคร่าว ๆ ตั้งแต่การออกแบบซอฟต์แวร์ผลิตชิป ไปจนถึงการผลิตชิปออกมาเป็นรูปเป็นร่าง

ในขั้นตอนการพัฒนาซอฟต์แวร์ในการออกแบบกรรมวิธีผลิตชิป หรือที่เรียกว่า Electronic design automation (EDA) ซึ่งในสหรัฐฯ มีหลายบริษัทที่มีความเชี่ยวชาญในด้านนี้ ผู้เล่นสำคัญคือ Cadence Design Systems และ Synopsys ของสหรัฐฯ

จากนั้นต้องมีเครื่องจักรที่ใช้ในการพิมพ์ระบบแผงวงจรให้เป็นรูปเป็นร่าง ซึ่งการจะผลิตชิปขั้นสูงที่ใช้ในการทหาร การพัฒนาปัญญาประดิษฐ์ และการพัฒนาซูเปอร์คอมพิวเตอร์ จะต้องใช้เครื่องพิมพ์แผงวงจรลงบนชิปที่ใช้รังสีเอ็กซ์ตรีมอัลตราไวโอเลต (EUV lithography machine)

ผู้ที่ครองส่วนแบ่งผลิตเครื่องจักร EUV แทบจะหนึ่งเดียวคือบริษัท ASML จากเนเธอร์แลนด์ ซึ่งดำเนินมาตรการไม่ส่งออกไปให้จีนตามสหรัฐฯ มาตั้งแต่ปี 2019

ผู้เล่นในตลาดรายอื่น ๆ ทั้ง Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) ของไต้หวัน Samsung ของเกาหลีใต้ หรือ Intel ของสหรัฐฯ เอง ต่างก็อยู่ในอิทธิพลของสหรัฐฯ ทั้งสิ้น

ส่วนการผลิตชิปที่ไม่ได้ซับซ้อนมากใช้รังสีที่เรียกว่าดีปอัลตราไวโอเลต (DUV) ซึ่ง ASML ก็เป็นเจ้าตลาดอีกเช่นกัน (รองลงมาคือ Nikon และ Canon ของญี่ปุ่น) ที่เนเธอร์แลนด์และประเทศอื่น ๆ ก็ยกระดับการจำกัดการส่งออกให้จีนตามสหรัฐฯ ไปเมื่อไม่นานมานี้

ในขั้นการผลิตชิป TSMC จากไต้หวันครองแชมป์การนำส่วนประกอบทั้งหมดมาผลิตชิปขั้นสูง (3-5 นาโนเมตร) ในขั้นสุดท้าย ด้วยส่วนแบ่งตลาดมากถึงร้อยละ 90

ยิ่งไปกว่านั้น TSMC ยังเป็นเจ้าของโรงงานที่บริษัทต่าง ๆ ทั่วโลกต้องมาพึ่งพาในการผลิตชิปมากกว่าครึ่งหนึ่งของโรงงานผลิตชิปที่มีอยู่ในโลก

บทบาทด้านชิปสะท้อนท่าทีการเมืองระหว่างประเทศ

มาตรการของสหรัฐฯ ที่ห้ามการส่งออกชิปและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องไปยังจีน ทำให้ประเทศเหล่านี้พร้อมใจทำตามคำขอของสหรัฐฯ

เนื่องจากประเทศต่าง ๆ เหล่านี้ต่างรู้ดีว่าจีนเป็นภัยต่อตัวเองทั้งในด้านการเมือง และเศรษฐกิจ โดยเฉพาะในประเด็นที่จีนเองก็ไม่ได้มีความชัดเจนว่าอยู่ข้างใดในสงครามระหว่างยูเครน – รัสเซีย

อีกทั้ง ประเทศเหล่านี้ยังมีความจำเป็นต้องพึ่งพาสหรัฐฯ ในเรื่องต่าง ๆ โดยเฉพาะการคุ้มครองพวกตนจากภัยของจีน

โดยไต้หวันถือเป็นผู้เล่นที่ได้รับผลกระทบโดยตรงจากแรงกดดันของจีน จึงใช้โอกาสการเข้าไปลงทุนด้านชิปในยุโรป เป็นโอกาสในการกระชับความสัมพันธ์กับสหภาพยุโรปเพื่อคานอิทธิพลของจีน

เช่นเดียวกับเนเธอร์แลนด์ ที่เดินเกมตามสหรัฐฯ ทั้งในเรื่องมาตรการคว่ำบาตรด้านชิป ลามไปถึงเรื่องการแบน TikTok

จีนไล่ตาม…แต่ยังไม่ทัน

แม้จีนพยายามเร่งพัฒนาเทคโนโลยีชิปในช่วงหลายปีที่ผ่านมา แต่ต้องเจอกับสิ่งที่ฉุดรั้งเอาไว้คือมาตรการของสหรัฐฯ ที่จำกัดการส่งออกชิปและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องไปยังจีน ให้ขายได้เฉพาะชิปที่ออกขายก่อนปี 2014 รวมทั้งยังห้ามองค์กร บริษัทห้างร้าน และพลเมืองจีนในการซื้อเทคโนโลยีชิปขั้นสูงด้วย

เนเธอร์แลนด์ ญี่ปุ่น เกาหลีใต้ และไต้หวัน ซึ่งครองส่วนแบ่งการตลาดเทคโนโลยีในการผลิตชิป ที่นอกจากจะพร้อมใจกันทำตามมาตรการของสหรัฐฯ แล้ว ยังเริ่มเล็งหาลู่ทางในการย้ายฐานการผลิตออกไปนอกจีนด้วย

อีกประการหนึ่งคือการที่จีนก็พึ่งพาเทคโนโลยีของบริษัทที่อยู่ในหลายขั้นตอนของห่วงโซ่อุปทานที่ส่วนมากก็อยู่ในเครือข่ายของสหรัฐฯ การปิดช่องทางเหล่านี้ ทำให้จีนประสบความยากลำบากในการนำเทคโนโลยีชิปให้ตามทันคู่อริ

ผลก็คือ บริษัทผู้ผลิตชิปรายใหญ่ของจีนอย่าง Semiconductor Manufacturing International Corp (SMIC) และ Yangtze Memory Technologies ได้รับผลกระทบอย่างหนักหน่วง

สุดท้ายคือการที่ประเทศต่าง ๆ ในวงจรการผลิตชิปเริ่มเคลื่อนย้ายฐานการผลิตออกไปนอกจีน เพื่อเลี่ยงผลกระทบจากมาตรการทางกฎหมายของจีนที่เคยเกิดขึ้นมาแล้วในช่วงโควิด และยังเป็นการทำตามมาตรการของสหรัฐฯ ด้วย

นักวิเคราะห์ประเมินว่าเทคโนโลยีชิปของจีนในปัจจุบัน อาจตามหลังฝั่งของสหรัฐฯ มากถึง 20 ปีเลยที่เดียว และอาจเพิ่มขึ้น หากสหรัฐฯ และพันธมิตรยังคงใช้ไม้แข็งกับจีนต่อไป

ที่มา Bloomberg, Reuters (1), Reuters (2), Reuters (3), Reuters (4), Reuters (5), Reuters (6), THE WAVES, TrendForce, theconversation, mordorintelligence