Не только смартфоны. Как дефицит микрочипов повлиял на весь мир

Дефицит полупроводников, разразившийся в 2020 году, остро ощущается и по прошествии двух лет. Продолжающаяся пандемия коронавируса COVID-19, украинский кризис, торговая война и напряженность между США и КНР, природные катаклизмы, недобросовестные посредники и многое другое говорит только об одном — кризис полупроводников будет затяжным.

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.

Фото: Pixabay

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.

Фото: Pexels

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.

Фото: Unsplash

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.

Обзоры новинок
Подробности о главных премьерах
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Подпишитесь на нас