Trung Quốc và giấc mơ tự chủ chip bán dẫn: Không khác gì người thường đua 100m với Usain Bolt

Các gã khổng lồ công nghệ của Trung Quốc đã và đang thúc đẩy mạnh mẽ việc phát triển chất bán dẫn hoặc chip của riêng họ - một động thái cần thiết cho mục tiêu tự chủ trong lĩnh vực công nghệ quan trọng bậc nhất hiện nay.

Trên thực tế, Trung Quốc đã tiến gần hơn một bước tới khả năng tự cung tự cấp nhưng vẫn còn một chặng đường rất dài, theo một chuyên gia trong lĩnh vực này. Trung Quốc vẫn phụ thuộc nhiều vào công nghệ nước ngoài và tụt hậu trong phần quan trọng nhất của thị trường chip.

Chất bán dẫn là thành phần quan trọng trong một thứ, từ smartphone, tủ lạnh đến ô tô. Nó cũng là trọng tâm trong cuộc đua công nghệ quy mô lớn giữa Mỹ và Trung Quốc.

Nền kinh tế lớn thứ 2 thế giới trong nhiều năm qua đã đầu tư rất lớn vào ngành công nghiệp chip nội địa nhưng vẫn chưa thể bắt kịp Mỹ và các khu vực khác của châu Á. Càng ngày, chất bán dẫn càng được coi là chìa khoá an ninh cho nhiều quốc gia và là dấu hiệu thể hiện sức mạnh công nghệ.

Trong năm nay, nhiều công ty lớn của Trung Quốc đều đưa ra thông báo quan trọng liên quan đến sản xuất chip.

Hồi tháng 8, Baidu ra mắt Kunkun 2 – chip trí tuệ nhân tạo thế hệ thứ 2 của họ. Tuần trước, Alibaba phát hành con chip được thiết kế cho máy chủ và điện toán đám mây. Hãng sản xuất điện thoại thông minh Oppo cũng phát triển loại vi xử lý cao cấp dành riêng cho điện thoại của mình, Nikkei đưa tin vào tuần trước.

Mặc dù đã thiết kế con chip riêng, các công ty này vẫn phải dựa vào công cụ của đối tác nước ngoài để làm điều đó. Chẳng hạn, chip Yitian 710 của Alibaba thiết kế dựa trên kiến trúc của ARM (Anh). Con chip này cũng được xây dựng dựa trên quy trình 5 nanomet, công nghệ chip tiên tiến nhất thời điểm hiện tại.

Chip Kunlun của Baidu dựa trên quy trình 7 nanomet trong khi Oppo được cho đang thiết kế chip trên quy trình 3 nanomet.

Trung Quốc không có công ty nào có khả năng sản xuất các con chip ở kích thước này. Họ buộc phải dựa vào 3 công ty – Intel từ Mỹ, TSMC từ Đài Loan và Samsung từ Hàn Quốc. Nhà sản xuất chip lớn nhất Trung Quốc là SMIC vẫn còn kém các công ty kể trên nhiều năm về công nghệ sản xuất.

Không chỉ dừng ở việc sản xuất, ngay cả các công ty như TSMC và Intel cũng phải dựa vào đối tác khác để có thể sản xuất chip 5 hoặc 7 nanomet. Trong lĩnh vực này, quyền lực tập trung vào một số ít công ty, trong đó có ASML. Đây là công ty duy nhất trên thế giới có thể tạo ra một cỗ máy mà các nhà sản xuất chip cần để tạo ra những con chip tiên tiến nhất.

"Hệ sinh thái bán dẫn rất lớn và phức tạp. Vì vậy, việc tạo ra khả năng tự cung tự cấp là rất khó khăn", Peter Hanbury của Bain & Company nói với CNBC. "Câu chuyện không chỉ là đổ tiền. Bạn cần phải vượt qua những yêu cầu lớn xoay quanh vấn đề chuyên môn kỹ thuật và kinh nghiệm tích luỹ".

Chính phủ các nước hiện coi chất bán dẫn là công nghệ chiến lược cực kỳ quan trọng. Tổng thống Mỹ Joe Biden đã kêu gọi đầu tư 50 tỷ USD vào sản xuất và nghiên cứu chất bán dẫn và tìm kiếm các nhà sản xuất chip đầu tư vào nước này. Vào tháng 3/2021, Intel công bố kế hoạch chi 20 tỷ USD để xây dựng 2 nhà máy sản xuất chip mới ở Mỹ.

Washington mong muốn đưa việc sản xuất chất bán dẫn trở lại Mỹ khi mà chuỗi cung ứng hiện quá tập trung tại châu Á.

Trung Quốc đã có những bước tiến lớn trong một số lĩnh vực nhưng nước này sẽ gặp khó khăn trong việc bắt kịp công nghệ tiên tiến, ít nhất là trong ngắn hạn.

Ví dụ, SMIC có thể sản xuất chip 28 nanomet trên quy mô lớn. Chúng có thể được sử dụng trên TV hoặc ô tô – lĩnh vực mà Trung Quốc đang làm tốt, đặc biệt là với tình trạng thiếu chất bán dẫn hiện nay.

Tuy nhiên, để so sánh TSMC đã và đang phát triển trên kiến trúc chip 3 nanomet. SMIC sẽ phải nắm vững các quy trình sản xuất mà TSMC đã làm trong nhiều năm trước khi nghĩ đến việc bắt kịp.

"Vì vậy, ngay cả khi họ muốn tiến nhanh về phía trước với các công nghệ hiện có, họ vẫn không thể bắt kịp và giảm bớt phụ thuộc vào chuỗi cung ứng", Hanbury nói. "Nó giống như bạn đang chạy đua với một vận động viên điền kinh chuyên nghiệp. Càng chạy, người đó sẽ càng nhanh chóng bỏ lại bạn phía sau".

GenK