Vòng "luẩn quẩn" của ngành bán dẫn Trung Quốc

Mới đây, ông Nhậm Chính Phi, nhà sáng lập kiêm CEO Huawei đã thừa nhận trong một cuộc phỏng vấn rằng, chất lượng ngành bán dẫn, chip của họ còn kém xa Hoa Kỳ, nhưng họ vẫn có giải pháp khác biệt để giải quyết vấn đề.

Hoa Kỳ không chỉ ngăn cản Trung Quốc tiếp cận các loại chip tiên tiến nhất thế giới mà còn hạn chế việc cung cấp công nghệ quan trọng để tạo ra hệ sinh thái chip AI. Những hạn chế đó bao trùm toàn bộ chuỗi giá trị bán dẫn, từ thiết kế và sản xuất thiết bị được sử dụng để sản xuất chip AI đến các thành phần hỗ trợ như chip nhớ.

Bắc Kinh đã đầu tư hàng chục tỷ đô la Mỹ để cố gắng lấp đầy những khoảng trống công nghệ, dù đã đạt được một số đột phá, nhưng theo các chuyên gia, họ vẫn còn một chặng đường dài phía trước.

Paul Triolo, chuyên gia phân tích tại công ty tư vấn DGA-Albright Stonebridge Group cho rằng: “Các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Hoa Kỳ đối với chip AI tiên tiến của Nvidia đã gây sức ép tích cực giúp ngành công nghiệp bán dẫn Trung Quốc không ngừng phát triển; nhưng đồng thời cũng khiến các công ty trong nước khó khăn hơn”.

Chip xử lý đồ họa AI (GPU) của Nvidia được xem là tiêu chuẩn chung của toàn ngành. Nhu cầu về chip Nvidia rất lớn đến nỗi khách hàng Trung Quốc vẫn tiếp tục mua bất kỳ loại chip từ thế hệ nào. Nhưng Nvidia đang phải tuân thủ các hạn chế thắt chặt của Washington.

Dylan Patel, người sáng lập, Giám đốc điều hành và nhà phân tích chính tại SemiAnalysis cho biết, hai dòng chip hiện đại nhất của Huawei hiện nay là Ascend 910B và Ascend 910C chậm hơn Nvidia từ 1 đến 2 năm.

Để ứng phó với các hạn chế, nhiều công ty bán dẫn Trung Quốc đã tham gia vào lĩnh vực bộ xử lý AI, bao gồm một loạt các công ty mới nổi, chẳng hạn như Enflame Technology và Biren Technology đặt tham vọng lấp đầy lổ hổng Nvidia để lại. Nhưng các nhà phân tích cho rằng, chỉ có bộ phận thiết kế chip của Huawei và HiSilicon có khả năng tiệm cận.

Một ví dụ khác, để sản xuất GPU, Nvidia dựa vào TSMC, công ty sản xuất chip theo hợp đồng lớn nhất thế giới tại Đài Loan. TSMC bị chính phủ Hoa Kỳ cấm nhận bất kỳ đơn đặt hàng chip nào từ các công ty trong “danh sách đen’ thương mại. Huawei đã bị đưa vào danh sách này vào năm 2019.

Điều đó đã khiến các nhà thiết kế chip Trung Quốc phải thuê các công ty trong nước - lớn nhất là SMIC. Công ty này có thể sản xuất chip 7 nanomet, đòi hỏi ít công nghệ tiên tiến hơn so với sản xuất chip 3 nanomet của TSMC.

Ray Wang, nhà phân tích công nghệ và chip đánh giá, Huawei là một công ty thiết kế chip rất giỏi, nhưng họ vẫn chưa tìm được đối tác sản xuất xứng tầm ở trong nước. Huawei được cho là đang tự phát triển năng lực chế tạo của riêng mình. Nhưng, vòng luẩn quẩn lặp lại: việc thiếu các thiết bị sản xuất chính đang là rào cản khó giải quyết.

Hà Lan đóng vai trò cực kỳ quan trọng, đây là quê hương của ASML, nhà cung cấp máy quang khắc, thiết bị sản xuất chip tiên tiến duy nhất trên thế giới. Cùng với Hoa Kỳ, quốc gia này đã đồng ý chặn việc bán các máy quang khắc cực tím (EUV) tiên tiến nhất của ASML.

Theo Jeff Koch, một nhà phân tích tại SemiAnalysis: Trung Quốc có hầu hết các thiết bị, nhưng máy quang khắc là vấn đề đang ngăn cản khả năng tiến bộ của họ trong tiến trình sản xuất chip dưới 3nm.

SiCarrier Technologies, một công ty Trung Quốc đang nghiên cứu công nghệ quang khắc. Nhưng Jeff Koch cho rằng, việc bắt chước các công cụ quang khắc hiện đại có thể mất nhiều năm, thậm chí nhiều thập kỷ để đạt được.