Дефицит микросхем: кто виноват
Причин возникновения нехватки микрочипов вагон и маленькая тележка. Причем с наступлением 2022 года количество негативных факторов только увеличилось. Первая волна кризиса была вызвана распространением коронавируса с начала 2020 года. Люди, вынужденные сидеть на самоизоляции, начали активно скупать различные гаджеты, в особенности смартфоны и ноутбуки, игровые приставки. Это позволило не только скрасить времяпрепровождение в четырех стенах, но и и получить возможность удаленно зарабатывать.
Рост заболеваемости коронавирусом увеличил нагрузку и на медицину, в которой современное диагностическое оборудование не обходится без чипов. Учитывая тот факт, что склады с микросхемами стали резко пустеть, а большинство IT-корпораций не производят продукцию самостоятельно, полагаясь на ведущих игроков в лице Samsung, TSMC и Foxconn, проблема начала усугубляться.
Массовые заболевания, локдауны замедлили производственные линии кремниевых гигантов, серьезно нарушились цепочки поставок сырья и продукции. В 2020 году самым слабым звеном оказались грузоперевозки, — готовые чипы с трудом попадали к компаниям-заказчикам.
Техногенные аварии и глобальное потепление
Из неочевидных факторов, усиливающих нехватку микросхем, как аварии на производствах, так и климатические изменения в мире. В 2021 году случился ряд пожаров на производстве кремниевых пластин, что выбило из привычного графика несколько крупных брендов на несколько месяцев.
Важно понимать, что для изготовления кремниевых кристаллов требуется огромное количество очищенной пресной воды. Например, TSMC в сутки расходует более 150 тысяч тонн воды, а рекордная засуха на Тайване в 2021 году оказала серьезное давление на полупроводниковую индустрию. Компании пришлось осуществлять подвоз необходимой жидкости автоцистернами, что замедлило скорость производства микросхем и увеличило их стоимость.
Напряженность между США и Китаем
Говоря о кризисе микросхем, не стоит преуменьшать фактор противостояния между США и Поднебесной. Во время правления Дональда Трампа, американское правительство наложило санкции на китайского гиганта в лице Huawei, из-за чего компания почти моментально потеряла лидерские позиции на рынке смартфонов. Затем американцы запретили TSMC отгружать чипсеты для Huawei, спровоцировав китайских производителей активно запасаться SoC. Санкции в отношения китайского чипмейкера SMIC (запрет на продажу программного обеспечения, торговлю акциями компании и прочее) серьезно пошатнули полупроводниковую безопасность Китая в целом.
С приходом к власти президента Джо Байдена давление на Китай не только не ослабло, но и грозит уже военным противостоянием. Так называемый «Тайваньский кейс» может быть реализован в самое ближайшее время, ведь Китай остается условно нейтральной страной по отношению к России в вопросе проведения РФ СВО на территории Украины. Власти Китая активно противостоят США в информационном пространстве, одновременно заявляя, что тесные контакты США и Тайваня являются для КНР «красной линией». Недавние военные учения Китая у Тайваня говорят сами за себя. Очевидно, что в случае открытия Китаем «второго фронта», усугубится не только общая безопасность на планете, но и полупроводниковый кризис достигнет своего апогея.
Украинский кризис
Казалось бы, при чем тут Украина? На деле Украина является значимым звеном в производстве кремниевых пластин, поставляя необходимый для производственных лазеров неоновый газ. Ведущие украинские компании «Криоин Инжиниринг» и «Ингаз», на долю которых приходилось до 50% поставок неонового газа сейчас не работают. Клиентами этих компаний были ведущие чипмейкеры из Южной Кореи, США, Германии и, конечно же, Тайваня. Учитывая, что спрос на микроэлектронику растет с каждым годом, а мощностей и сырья производителям остро не хватает, нехватка чипов будет только нарастать.
Тотальный локдаун в Шанхае
Снова вернемся к COVID-19. Несмотря на то, что тема коронавируса в СМИ сейчас не очень актуальна, проблема никуда не исчезла, — в Китае она набирает новые обороты. Так, в середине апреля в Шанхае, население которого составляет более 24 миллионов жителей, был введен тотальный локдаун. Жесткая политика борьбы с коронавирусом грозит серьезным ударом и по мировой экономике, и по полупроводниковой отрасли.
Шанхай — это сосредоточение крупнейших транснациональных корпораций (Apple, Coca-Cola, Tesla и др.), третья по величине фондовая биржа, 12-й год подряд крупнейший контейнерный порт. А еще там располагается главный чипмейкер Китая — SMIC.
Частичный простой производителя микрочипов, более 500 застрявших судов в порту (на 195% больше относительно февраля текущего года), отток инвесторов, и все это, помноженное на описанные выше проблемы, говорит о том, что нас ждут трудные времена.
Страдают все, но кто-то больше
Читая мрачные сводки новостей о недостатке чипсетов на рынке и сравнивая это с количеством продаваемых гаджетов в магазинах электроники, мы наблюдаем какую-то несостыковку. Объяснить это можно тем, что именитые производители смартфонов, компьютеров и бытовой техники пострадали меньше всех.
Серьезный удар пришелся по автомобильной и медицинской промышленностям. В 2021 году автопроизводители недосчитались около 100 млрд долларов прибыли, из-за чего в текущем году производство автомобилей снизится минимум на 7−9 млн единиц. Как заявляют представители ведущих автомобильных компаний, негативные последствия ввиду нехватки микропроцессоров продлятся и в 2023 году. Стабилизация ситуации на рынке авто ожидается не ранее 2024 года.
В сфере здравоохранения ситуация также плачевная: современные системы ИВЛ, томографы, ультразвуковые установки и другое медицинское оборудование — это сложнейшие устройства, работа которых без микропроцессоров попросту невозможна. Проблема настолько серьезная, что производителям медоборудования приходится снижать производство новых моделей, упирая на модификацию образцов прошлых лет.
Если говорить о потребительской электронике, то, кроме небольшого повышения стоимости смартфонов, планшетов и компьютерного оборудования (видеокарты не в счет, там своя история с «блэкджеком и майнингом»), особых трудностей рынок не испытывает. Все потому, что крупные IT-компании либо имеют собственные мощности, как, например, Samsung или Intel, либо продавливают вопрос приоритета выпуска SoC у чипмейкеров в свою пользу. Но деньги и влияние не всесильны, поскольку даже Apple пришлось снизить производство новых iPhone 13 на 20%.
Выход есть всегда
Несмотря на столь печальную ситуацию вокруг микросхем, страны и производители ищут новые пути решения полупроводникового кризиса. Во-первых, это строительство новых заводов TSMC в США — в штате Аризона будет построена фабрика по изготовлению современных 5-нм чипсетов. Всего же корпорация планирует построить до шести заводов на американской территории, выделив бюджет в 100 млрд долларов. Открыть новые заводы TSMC планирует и в ряде других стран. Например, вместе с Sony Group в Японии ожидается строительство фабрики по изготовлению 20-нм чипов. В свою очередь Foxconn намерен инвестировать в производство SoC на территории Индии.
Не отстает и Китай, активно инвестирующий в производство микросхем на своей территории. Так, к 2025 году власти КНР простимулируют разработки Alibaba Group и Huawei на 1,4 трлн долларов, тем самым снизив зависимость отрасли от внешнего мира. Более того, Китай активно переманивает сотрудников из TSMC и Foxconn, на долю которых приходится до 92% производственных мощностей чипов с техпроцессом менее 10 нм, обещая сотрудникам и более высокие зарплаты, и улучшенные условия труда.
Intel тоже заявляет, что намерена построить новые заводы по производству микросхем, причем на новых производствах будут приниматься заказы и от внешних клиентов. Например, Intel Foundry Services сможет частично удовлетворить потребности таких IT-гигантов, как Apple, Nvidia, AMD и др.
Значит, все скоро наладится?
Не совсем. Строительство новых фабрик — это хорошо, но надо отдавать себе отчет, что делается это не быстро. Даже если заводы и будут возведены в кратчайшие сроки, никуда не исчезнувшая эпидемия коронавируса, сложная климатическая, и уж тем более политическая обстановка в мире особых надежд на скорое решение проблемы не дает. Сейчас мир переживает деглобализацию, разделение на условный западный и восточный блоки, а потому это только добавит в копилку кризиса новых трудностей.
Не стоит принимать за истину и прогнозы IT-компаний относительно сроков разрешения ситуации. К примеру, гендиректор Intel говорит, что дефицит полупроводников продлится как минимум до 2024 года. Стоит учесть, что в 2020 году аналитики прогнозировали улучшение ситуации в 2021 году, но постоянно сроки только оттягивались. Поэтому нехватка чипов может длиться еще очень долго, как минимум, 3−4 года.
