جنگ جهانی سوم برای دستیابی به تراشه‌های انقلابی

جنگ جهانی سوم برای دستیابی به تراشه‌های انقلابی
تاریخ انتشار : ۲۵ بهمن ۱۴۰۲

خبرگزاری مهر در گزارش زیر به رقابت چین و آمریکا در حوزه دستیابی به تراشه‌های انقلابی در عصر جدید انقلاب صنعتی پرداخته است.

به گزارش گرداب، جهان شاهد کارزاری میان بزرگترین قدرت‌های شرق و غرب برسر تراشه‌های کوچکی است که زندگی انسان را متحول می‌کنند. این کارزار اکنون به نقطه اوج رسیده و عصر جدید انقلاب صنعتی را تعریف می‌کند.

چین و آمریکا دو قطب اقتصادی بزرگ جهان به شمار می‌روند که در حوزه‌های مختلفی از کشاورزی و صنعت گرفته تا توسعه فناوری‌های نوین مانند تراشه، هوش مصنوعی و رایانش کوانتومی با یکدیگر رقابت می‌کنند. این رقابت تا آنجا پیش رفته که آمریکا بیم آن دارد چین در فاصله زمانی اندکی این کشور را از میدان به در کند و خود به عنوان برترین قدرت جهان مطرح شود.

در همین راستا دولتمردان آمریکایی چندسالی است که موضعی خصمانه در مقابل چین و صنایع پیشروی آن به خصوص فناوری هوش مصنوعی و تراشه سازی در پیش گرفته اند تا به این ترتیب علاوه بر عقب نگه داشتن این کشور از لحاظ اقتصادی از تبدیل شدن آن به تهدیدی در حوزه‌های نظامی و فناوری جلوگیری کنند؛ بنابراین آمریکا با بهانه استفاده چین از فناوری‌های پیشرفته تراشه‌ها در حوزه نظامی و غیره، تحریم‌هایی علیه آن وضع کرده است. این تحریم‌ها که از چند سال قبل آغاز شده، هر چند در ابتدا به نظر جدی نمی‌رسید و فقط شامل گروه و طبقه خاصی از شرکت‌ها و افراد می‌شد، اکنون فراگیرتر شده تا صنعت تراشه سازی چین و پیشرفت آن در حوزه هوش مصنوعی را زمین گیر کند.

آنچه در زیر می‌خوانید روایت رقابتی میان دو ابر قدرت جهان است که اکنون به جنگی تمام عیار تبدیل شده است:

دولت ترامپ آغازگر تحریم‌های تراشه‌ای علیه چین

به نوشته نشریه اکونومیک تایمز، تنش آمریکا و چین در حوزه تراشه سابقه‌ای طولانی‌تر از تحریم‌های فعلی دارد و به دوره ریاست جمهور دونالد ترامپ بر می‌گردد. در آن زمان جنگ تجاری بین دو کشور آغاز و به دوران ریاست جمهوری جو بایدن نیز کشیده شد.

در اکتبر ۲۰۱۸ میلادی وزارت دادگستری ایالات متحده شرکت «فوجیان جین‌هوا» (Fujian Jinhua Integrated Circuit) را متهم کرد که به دولت چین وابسته است و اسرار تجاری را سرقت می‌کند. پس از آن دولت دونالد ترامپ، رییس جمهور سابق ایالات متحده دستور داد شرکت‌ها خرید مدار‌های ساخته شده در این شرکت را متوقف کنند.

این امر در اصل به شکل اختلافی میان «میکرون تکنولوژی» و شرکت چینی آغاز شد. اما اقدام دولت ترامپ به حوزه تجارت بین المللی و اختلاف میان دو کشور منجر شد.

در ژانویه ۲۰۲۰ میلادی خبرگزاری رویترز در گزارشی فاش کرد دولت ترامپ از سال ۲۰۱۸ میلادی تاکنون یک کمپین گسترده برای مسدود سازی فروش فناوری تراشه سازی هلند به چین را اجرا کرده است. این امر سبب شد شرکت هلندی ASML که در حوزه ساخت تجهیزات تراشه سازی فعالیت می‌کند، نتواند پیشرفته‌ترین ماشین لیتوگرافی خود را به یک مشتری چینی بفروشد.

در می‌همان سال دولت آمریکا ارسال محموله‌های نیمه رسانا به یک شرکت چینی را متوقف کرد و بخش‌های تراشه سازی و موبایل آن متضرر شدند.

پس از آن و در دسامبر ۲۰۲۰ دولت آمریکا تراشه ساز چینی SMIC و چند شرکت دیگر را به فهرست سیاه تجاری خود اضافه و اعلام کرد مجوز شرکت برای دستیابی به فناوری مورد نیاز برای تولید نیمه رسانا‌های پیشرفته در سطح ۱۰ نانومتر یا کمتر را منع می‌کند.

در سپتامبر ۲۰۲۲ میلادی شرکت‌های آمریکایی تراشه سازی انویدیا و AMD اعلام کردند مقامات آمریکایی به آن‌ها گفته اند صادرات برخی از رده بالاترین تراشه‌هایی مخصوص هوش مصنوعی را به چین متوقف کنند.

یک ماه بعد از آن (اکتبر ۲۰۲۲ میلادی) دولت بایدن مجموعه‌ای وسیع از محدودیت‌های صادراتی از جمله اقداماتی برای مسدودسازی دسترسی چین به برخی تراشه‌های نیمه رسانا که در هر نقطه از جهان با تجهیزات آمریکایی ساخته می‌شوند را وضع کرد.

در دسامبر ۲۰۲۲ میلادی دولت آمریکا شرکت سازنده تراشه حافظه YMTC چین و چند شرکت دیگر را به فهرست سیاه تجاری خود افزود.

آمریکا یار کشی کرد

پس از آن و در اوایل ۲۰۲۳ میلادی نیز ژاپن اعلام کرد صادرات ۲۳ نوع تجهیزات ساخت نیمه رسانا را محدود می‌کند به این ترتیب ژاپن کنترل‌های تجاری فناوری خود را با فشار ایالات متحده برای محدود کردن توانایی چین در ساخت تراشه‌های پیشرفته هماهنگ کرد.

البته این کشور درباره محدودیت‌های صادراتی هیچ اشاره‌ای به چین نکرده و فقط اعلام کرد تولید کنندگان برای صادرات به تمام مناطق مجوز دریافت کنند.

همچنین در ژوئن ۲۰۲۳ میلادی هلند اعلام کرد فروش برخی از تجهیزات خاص ASML به تراشه سازان چینی را محدود می‌کند.

در همین ماه کمیسیون اتحادیه اروپا از اقداماتی مانند بررسی سرمایه گذاری‌های خارجی و کنترل‌های صادراتی برای عدم دسترسی کشور‌هایی مثل چین به فناوری‌های برتر و استفاده از آن‌ها برای مقاصد نظامی خبر داد.

هرچند این استراتژی به طور رسمی یک قانون پیشنهادی نبود، اما در واقع برنامه‌هایی را مطرح کرد که اتحادیه اروپا با ۲۷ عضو باید برای کاهش ریسک قدرت گرفتن چین و اجتناب از دسترسی به فناوری از طریق صادرات یا سرمایه گذاری خارجی در نظر بگیرد.

ممنوعیت سرمایه گذاری در فناوری چینی

رشته تحریم‌ها علیه صنعت تراشه چین به همین جا ختم نشد و در آگوست ۲۰۲۳ میلادی جو بایدن رییس جمهور آمریکا دستور اجرایی را امضا کرد که سرمایه گذاری‌های جدید در فناوری‌های حساس چین مانند تراشه‌های رایانشی را منع می‌کرد. همچنین این نوع سرمایه گذاری نیازمند اطلاع رسانی به دولت و بخش‌های فناوری دیگر شد.

این دستور به خزانه دار آمریکا اجازه می‌داد سرمایه گذاری در شرکت‌های چینی در ۳ بخش را ممنوع یا محدود کند. این ۳ بخش عبارتند از نیمه رسانا و دستگاه‌های میکرو الکترونیک، فناوری‌های اطلاعات کوانتومی و برخی سیستم‌های هوش مصنوعی.

در سپتامبر ۲۰۲۳ میلادی نیز وزارت بازرگانی آمریکا قوانین خود را برای جلوگیری از رشد صنعت تراشه در چین نهایی کرد.

این قوانین آخرین سدی بود که دولت بایدن پیش از پرداخت ۳۹ میلیارد دلار یارانه برای تولید نیمه رسانا به شرکت‌ها وضع کرده بود. قانون «تراشه‌ها و علم» بودجه‌ای ۵۲.۷ میلیارد دلاری برای تولید، تحقیق و توسعه نیروی کار در بخش نیمه رسانا فراهم می‌کند.

این قانون که نخست در ماه مارس پیشنهاد شد، محدودیت‌هایی برای دریافت کنندگان یارانه جهت گسترش صنعت تولید نیمه رسانا در کشور‌های خارجی خاصی مانند چین و روسیه وضع می‌کند. همچنین طبق این قانون همکاری شرکت‌های دریافت کننده یارانه در تحقیقات یا دریافت مجوز فناوری با شرکت‌های خارجی نگران کننده، محدودتر می‌شود.

اگر دریافت کنندگان این یارانه از مقررات سرپیچی کنند، وزارت بازرگانی اختیار دارد تا بودجه فدرال را باز پس گیرد.

طبق این قوانین، گسترش بیش از حد ظرفیت تولید نیمه رسانای شرکت‌های دریافت کننده، در کشور‌های خارجی نگران کننده را به مدت ۱۰ سال محدود می‌شود.

قوانین نهایی، گسترش ظرفیت تولید مواد نیمه رسانا در واحد‌های پیشرفته در کشور‌های خارجی نگران کننده را به مدت ۲۰ سال ممنوع می‌کند همچنین این قانون به طور واضح تولید ویفر در تولید نیمه هادی را گنجانده است.

در کنار این موارد قانون مذکور برخی از نیمه‌رسانا‌ها را برای امنیت ملی طبقه‌بندی می‌کند که محدودیت‌های شدیدتری را در حوزه‌های دیگر از جمله تراشه‌های تولید جریان و گره بالغ محاسبات کوانتومی، در محیط‌های پرتوافکن، و سایر قابلیت‌های نظامی تخصصی ایجاد می‌کند.

همچنین پس از محدودیت‌های صادراتی در آمریکا دولت هلند نیز به طور موقت مجوز صادرات محموله برخی از تجهیزات به چین را لغو کرد.

شرکت هلندی «ولدهوون» اعلام کرد محموله‌های مذکور حاوی نوع خاصی از سیستم‌های لیتوگرافی بوده اند. آمریکا در ۲۰۲۳ میلادی قوانین جدیدی وضع کرد که به دولت این کشور اجازه می‌داد صادرات ماشین‌های Twinscan NXT ۱۹۳۰ Di شرکت ASML را در صورت وجود هرگونه قطعه آمریکایی، محدود کند.

دیوار بلندبالای تحریم‌های آمریکا در برابر چین

به نوشته نشریه دیپلمات، هدف محدودیت‌های وضع شده علیه چین در ۲۰۲۳ میلادی، برطرف کردن حفره‌ها در محدودیت‌های پیشین بوده است. قوانین جدید تراشه‌هایی را هدف گرفته اند که سیستم‌های هوش مصنوعی رده بالا و تجهیزات ساخت نیمه رسانا را هدف گرفته اند که به تولید تراشه‌های رده بالا در چین کمک می‌کنند.

این در حالی است که محدودیت‌های پیشین آمریکا علیه این کشور نتوانسته بود تولید داخلی چینی را محدود کند. زیرا شرکت SMIC توانسته بود تراشه‌های ۷ نانومتری برای موبایل‌های جدیدی را بسازد که در این کشور بسیار محبوب شده بودند.

حفره‌های موجود در تحریم‌های پیش از ۲۰۲۳ میلادی ناشی از روش محدودسازی تراشه‌ها براساس پهنای باندشان بود. تراشه سازان آمریکایی برای دور زدن تحریم ها، تراشه‌هایی با پهنای باند کمتر و عملکرد یکسان می‌ساختند و به چین می‌فروختند، اما محدودیت‌های جدید چالش پهنای باند را هم هدف گرفت و تراشه‌ها براساس کل قدرت پردازش شان دسته بندی (TPP) و صادرات آن‌ها را محدودتر شد.

قوانین آمریکا تاثیرات زیادی روی توانایی چین برای تولید ابزارآلاتی با قدرت رایانش بالا دارد. این امر روی طیفی از واحد‌های پردازش گرافیکی تاثیر می‌گذارد که قبلا در محدودیت‌های صادراتی در نظر گرفته نشده بودند.

آمریکا در اصل تمام مدار‌های مجتمع خاص برنامه کاربردی (ASICs) را محدود کرد که پیش از این تراشه سازان آن‌ها را دستکاری می‌کردند تا روی هر سخت افزار مجاز و قانونی کار کند.

این اقدام رگولاتور بیش از پیش پتانسیل چین برای توسعه و فعالسازی ماشین آلات و برنامه‌های مبتنی بر هوش مصنوعی را محدود کرد.

این درحالی است که چین در حوزه ساخت تجهیزات نیمه رسانا نیز با وضعیتی بحرانی روبرو است، زیرا این نقطه کنترل فناوری به شدت روی توانایی کشور برای تولید داخلی تراشه‌ها تاثیر می‌گذارد.

قوانین جدید گستره محدودیت‌ها برای فروش ابزار‌های هک و ... را دربر می‌گیرد.

اکوسیستم جدید محدودیت صادرات چین که توسط دفتر استاندارد‌های صنعتی آمریکا (BIS) ایجا شده دو عرصه را ایجاد می‌کند: یک حوزه سیاه که به طور کامل صادرات محصولات را منع می‌کند و یک رژیم مجوز دهی براساس فهرست ایجاد می‌کند. حوزه دیگر خاکستری رنگ است و صادرات تراشه‌های خاصی را با هشدار ۲۵ روزه قبل از صادرات و بررسی توسط رگولاتور‌ها مجاز می‌کند. جالب آنکه حوزه خاکستری جدید نیز فرصت‌هایی برای ایجاد حفره‌هایی دیگر در تحریم‌های آمریکا فراهم می‌کند.

پیش از این تراشه سازان آمریکایی مانند انویدیا می‌توانستند تحریم‌ها را دور بزنند و تراشه‌هایی بسازند که تحت طیفی تعریف شده به غیر از سری ۳۰ A بودند و برای فعالسازی قابلیت‌های هوش مصنوعی حیاتی نبودند.

اکنون تراشه سازان آمریکایی می‌توانند تعداد محدودی تراشه میان رده بفروشند که به طور گسترده تقاضا از سوی چین را محدود می‌کند؛ بنابراین در خصوص تراشه‌های هوش مصنوعی، محدودیت‌ها تقریبا غیر قابل دور زدن هستند.

دربخش قوانین مربوط به تجهیزات تراشه سازی این روند برای ایجاد هماهنگی با محدودیت‌های وضع شده که دولت‌های هلند و ژاپن (هم پیمانان آمریکا و از بزرگترین سازندگان تجهیزات تراشه سازی) ایجاد شده اند. هرچند قانون آمریکا فقط شامل قطعاتی می‌شود که در این کشور ساخته می‌شوند، حدود ۲۵ درصد کل بازار را تشکیل می‌دهد.

هرچند آمریکا یک گام فراتر رفته و صادرات تجهیزات تراشه‌های کمتر از ۲.۴ نانومتر را محدود می‌کند، تحریم‌های وضع شده فقط شامل حال بزرگترین کارخانه‌های چین می‌شوند؛ بنابراین چین می‌تواند از طریق کارخانه‌های کوچکتر به راحتی تجهیزات را تامین کند.

چین انتقام می‌گیرد

این درحالی است که چین نیز در مقابل تحریم‌های آمریکا و تحریک هم پیمانانش برای وضع اقداماتی مشابه بیکار نمانده است.

یکی از گام‌ها در این زمینه محدودسازی صادرات فلزات مخصوص تراشه سازی بود. وزارت بازرگانی چین اعلام کرد صادرات برخی فلزات پرمصرف در صنعت نیمه رسانا را کنترل می‌کند. طبق این محدودیت‌ها صادرکنندگان ملزم هستند برای بارگیری محصولات گالیم و ژرمانیوم مجوز دریافت کنند. ژرمانیم در فناوری مادون سرخ، کابل‌های فیبرنوری و سلول‌های خورشیدی کاربرد دارد. محدودیت‌های صادراتی چین از یکم آگوست ۲۰۲۳ میلادی اجرایی شده و شامل ۸ محصول مرتبط با گالیم و همچنین ۶ محصول مرتبط با ژرمانیوم می‌شود.

علاوه بر آن وزارت بازرگانی چین، صادرات تجهیزات پهپاد که شامل برخی موتورها، لیزرها، تجهیزات ارتباطی و سیستم‌های ضد پهپاد است را از یکم سپتامبر ۲۰۲۳ میلادی محدود کرد. این روند روی برخی پهپاد‌ها با مصارف شخصی تاثیر می‌گذارد و نمی‌توان هیچ پهپاد غیرنظامی را برای مقاصد نظامی صادر کرد.

تسریع جایگزین کردن فناوری خارجی با داخلی در چین

در این میان شاید یکی از مهم‌ترین روش‌های مقابله چین با محدودیت‌های آمریکا فرایند جایگزین کردن فناوری‌های غربی با داخلی و سرعت بخشیدن به آن است.

به گفته دو منبع آگاه، چین سرمایه‌گذاری کلانی برای جایگزین کردن تجهیزات رایانشی انجام داده و بخش‌های مالی و مخابراتی احتمالا هدف بعدی هستند. چین برای جایگزین کردن سخت افزار و نرم افزار خارجی با داخلی در سال ۲۰۲۲ میلادی ۱.۴ هزار میلیارد یوان (۱۹۱ میلیارد دلار) هزینه کرد که نشان‌دهنده افزایشی ۱۶.۲ درصدی در مقایسه سالانه است.

یکی دیگر از اقدامات حائز اهمیت چین برای مقابله با تحریم‌های آمریکا سرمایه گذاری کلان در فناوری‌های نوین بود. در همین راستا شرکت «چاینا ریفرم هلدینگز» (China Reform Holdings) به عنوان بازوی کلیدی سرمایه گذاری دولت، قصد دارد بیش از ۱۰۰ میلیارد یوان (۱۳.۷ میلیارد دلار) در صنایع نوظهور از جمله هوش مصنوعی، تراشه و در کل فناوری‌های نوظهور سرمایه گذاری کند که برای آینده کشور حیاتی هستند.

چنین اقدامی فراتر از یک سرمایه گذاری ساده است و در حقیقت یک چرخش استراتژیک به حساب می‌آید که هدف آن قرار دادن چین در خط مقدم نوآوری‌های جهانی است، آن هم در زمانی که کشور با افزایش فشار‌ها از جانب ایالات متحده آمریکا روبرو است.

این تلاش از آن جهت اهمیت دارد که چین سعی دارد وابستگی خود به فناوری‌های خارجی به خصوص آمریکا را کاهش دهد. محدودیت سرمایه گذاری این کشور در بخش فناوری چین از جمله هوش مصنوعی، نیمه رسانا و فناوری زیستی هر روز بیشتر می‌شود.

ابتکار شرکت‌های چینی برای دور زدن تحریم‌ها

شرکت‌های چینی مشغول یافتن راه‌هایی برای دور زدن تحریم‌های آمریکا هستند. چالش برانگیزترین موارد (حداقل برای مقامات آمریکایی) سهولت دسترسی شرکت‌های چینی هوش مصنوعی به فناوری تراشه‌های پیشرفته از طریق طرف‌های ثالث به حساب می‌آید.

تحریم‌های آمریکا مربوط به سخت افزار هستند، اما سرویس‌هایی که این سخت افزار‌ها را به کار می‌گیرند را شامل نمی‌شوند و همین امر کسب و کاری پر سود برای تهیه کنندگان ابر رایانشی چینی فراهم کرده که براساس تراشه‌های A ۱۰۰ انویدیا (قادر به فعالسازی هوش مصنوعی مولد) فعالیت می‌کنند.

به نوشته فایننشال تایمز، شرکت ابر رایانشی AI-Galaxy در شانگ‌های چین برای دسترسی به تراشه‌های انویدیای A ۱۰۰ ساعتی ۱۰ دلار هزینه دریافت می‌کند. تهیه کنندگان سرویس‌های ابررایانش آمریکایی نیز از جمله گروه‌هایی هستند که تحریم‌ها را نادیده می‌گیرند. یک شرکت که نخواسته نامش فاش شود با تراشه‌های A ۱۰۰ مبتنی بر سرویس ابر خود مشتریان چینی را جذب می‌کند که خواهان شبیه سازی چت جی پی تی هستند. ابر رایانشی یکی از روش‌هایی است که شرکت‌های چینی با کمک آن از تحریم‌های آمریکا فرار می‌کنند.

همچنین تعداد روزافزونی از شرکت‌های طراحی تراشه چینی برای مونتاژ بخشی از تراشه‌های رده بالای خود به موسسات مالزیایی مراجعه می‌کنند تا با گسترش تحریم‌های آمریکا، از خود در مقابل خطرات محافظت کنند. همچنین به گفته ۳ منبع آگاه از مذاکرات، شرکت‌های چینی از موسسات مالزیایی بسته بندی تراشه خواسته اند تا نوعی تراشه مشهور به واحد پردازش گرافیکی (GPU) را مونتاژ کنند. این درخواست‌ها فقط شامل مونتاژ تراشه‌هایی است که شامل محدودیت‌های آمریکا و ساخت ویفر‌های تراشه نمی‌شود.

تراشه ساز چینی یک تنه در مقابل تحریم‌ها

در کنار این اقدامات تراشه ساز چینی SMIC با وجود چالش‌های تهیه تجهیزات به دلیل تحریم‌های آمریکا، مشغول توسعه فرایند‌های ساخت تراشه ۳نانومتری است.

طبق گزارش‌ها SMIC دومین نسل فناوریی‌های ساخت تراشه‌های ۷ نانومتری را توسعه داده که می‌توان با کمک آن پردازشگر‌های موبایل تولید کرد. این شرکت چینی تصمیم دارد روی فناوری‌های فرایند‌های تولید تراشه‌های ۵ و ۳ نانومتری تحقیق کند.

این خبر نشان می‌دهد تحریم‌های آمریکا نتوانسته پیشرفت شرکت در توسعه تراشه‌های پیشرفته فراتر از ۷ نانومتری را به طور کامل متوقف کند. این تحریم‌ها فعالیت شرکت را کند کرده، اما ترکیبی از عوامل به غلبه بر این چالش‌ها کمک می‌کند.

تاسیس شرکت‌های کوچک در چین و توان داخلی برای مقابله با آمریکا

محدودیت‌های جدید به میزان قابل توجهی قدرت تولید نیمه رسانا داخل چین را تحت تاثیر قرار می‌دهد. از این رو گزینه مهمی که برای چین باقیمانده ایجاد قابلیت‌های داخلی در صنعت هوش مصنوعی است که از اتکا به فناوری‌های آمریکایی در بلند مدت کاهش می‌دهد. نکته متمایز تحریم‌های جدید آن است که رشد سریع‌تر زیرساخت تراشه سازی چین را تسریع می‌کنند.

چین ممکن است در مقایسه با رقبایش برنامه‌های شتاب دهنده‌های هوش مصنوعی ایده‌های جایگزین برای مانور دادن روی تکنیک‌های این فناوری به خصوص برای GPU‌ها را زودتر بررسی کند. این درحالی است که شرکت‌های چینی به شدت روی حافظه رایانشی و و ... تمرکز کرده اند.

چین هم اکنون صنعت تراشه سازی خود را با سرعت گسترش می‌دهد و پیش بینی می‌شود در سال‌های آینده صد‌ها کارخانه تراشه سازی در این کشور افتتاح شوند. از آنجا که صادرات برخی ابزار‌های تخصصی تراشه سازی فقط به چند کارخانه بزرگ چین محدود شده است، بنابراین شرکت‌های کوچکی که از سوی دولت پشتیبانی می‌شوند و یارانه دریافت می‌کنند می‌توانند ماشین آلات تراشه سازی هلندی را وارد کنند.