‘Čipovi su temelj potrošačke elektronike, ali i neizostavni dio i naoružanja i vojne opreme’

Autor:

FOTO: Sveučilište Tampere, Dragan Nikolić, Peter Forsgård

MegaWattov novinar izvještava s konferencije o transatlantskoj suradnji u proizvodnji čipova u Bruxellesu. Amerika ulaže 52,7 milijardi dolara u razvoj i istraživanje i obrazovanje radne snage, a Europska unija ubrizgava 43 milijarde eura javnog ili privatnog novca

Sredinom ovog mjeseca u Bruxellesu je održana konferencija o transatlantskoj suradnji u proizvodnji čipova. Amerika strateški ulaže 52,7 milijardi dolara, više od 13 milijardi u razvoj i istraživanje, najviše u američkoj povijesti, te u obrazovanje radne snage jer je otprilike 40 posto radnika u toj industriji budućnosti rođeno izvan SAD-a. Europska unija ubrizgava 43 milijarde eura javnog ili privatnog novca. Odgovor je to i na američki Zakon o čipovima i znanosti koji nudi subvencije i porezne olakšice svim tvrtkama koje ulažu u pogone povezane s proizvodnjom poluvodiča na američkom tlu ili u zemljama koje nisu označene kao ugroza za američku nacionalnu sigurnost. Unijin Zakon o poticanju industrije čipova stupio je na snagu krajem rujna.

„Jačanje europskih kapaciteta u proizvodnji poluvodiča uz smanjenje ovisnosti o trećim zemljama, jačanje digitalne suverenosti i doprinos zelenoj tranziciji ključni su za postizanje strateške autonomije EU-a. Čipovi su temelj moderne digitalne ekonomije. Poboljšavanje njihove održivosti i utjecaj najnovije generacije čipova na klimu mogli bi Europsku uniju gurnuti u društvo ključnih igrača“, rezolutan je Rumunj Dan Nica, izvjestitelj Europarlamenta za Akt o čipovima.

‘Čak ni Kina, najveća svjetska proizvodna snaga, ne može proizvesti vlastite napredne poluvodiče. Zato i dalje ovisi o uvezenima kada je u pitanju proizvodnja medicinske opreme’, naveo je Reint Gropp. FOTO: Sveučilište Tampere

Čipovi su napravljeni od poluvodiča, materijala koji imaju električnu vodljivost te mogu pohraniti velike količine informacija. Ključni su za funkcioniranje niza stvari u našoj svakodnevici, poput kreditnih kartica, pametnih telefona, laptopa, konzola za videoigre, hladnjaka, usisavača, elektroničkih sustava kontrole u automobilu, ali i pacemakera i inzulinskih pumpi… Primjerice, mobitel sadrži oko 160 različitih čipova, a hibridni električni automobil i do 3500.

„Čipovi su temelj potrošačke elektronike, ali i neizostavni dio i naoružanja i vojne opreme, zdravstva i infrastrukture. To potvrđuju i velike subvencije industriji poluvodiča u globalnim okvirima. Ipak, nisam siguran da bih čipove nazvao geopolitičkim alatom jer tehnologija poluvodiča vrlo je raznolika ne samo u svojim primjenama, već i u proizvodnji. Različite aplikacije zahtijevaju različite vrste čipova. Stoga će uvijek postojati određeni stupanj međuovisnosti između velikih igrača. Čak ni Kina, najveća svjetska proizvodna snaga, ne može proizvesti vlastite napredne poluvodiče. Zato i dalje ovisi o uvezenima kada je u pitanju proizvodnja medicinske opreme“, naveo je Reint Gropp, prvi čovjek Instituta za ekonomska istraživanja Leibniz iz Hallea.

‘Europska mreža budućih centara kompetencije pomoći će u rješavanju problema manjka vještina i od ranih faza obrazovanja privući nove talente u području istraživanja i inovacija, dizajna čipova i njihove proizvodnje’, rekao je europarlamentarac Dan Nica. FOTO: Mathieu CUGNOT/Europski parlament

EU je puno ovisniji o mnogim proizvodima koji sadrže čipove nego o čipovima. Mišljenje je mnogih kako je stoga ključna kontrola tehnologije, a ne njihove proizvodnje. A to znači potrebu većeg ulaganja u istraživanje i razvoj, nego u subvencioniranje industrije.

„Vodeće tvrtke u sektoru poluvodiča više od 15% svojih prihoda reinvestiraju u istraživanje tehnologije sljedeće generacije. Osim tih tehnoloških divova, diljem EU-a nalazimo i mnoga vrsna sveučilišta i istraživačke institute. Iza proizvodnje nekih od najnaprednijih čipova stoje neke od njihovih pionirskih tehnika“, pojasnio je europarlamentarac Nica.

Ako su takvi centri izvrsnosti male ili srednje velike tvrtke, mogu ih subvencionirati nacionalne države ili Europska unija. Sveučilište u finskom Tampereu već je primilo novčanu injekciju od države jer ima uhodanu suradnju s tamošnjom poslovnom zajednicom. Godine 2026. u Tampereu bi trebala krenuti i probna proizvodnja čipova.

U finskom Tampereu 2026. godine trebala bi krenuti i probna proizvodnja čipova. FOTO: Marko Kallio

„Jedan od najvećih korisnika naprednih čipova u EU je Nokia, čije je glavno postrojenje za dizajn čipova smješteno upravo u Tampereu. Nokijina ulaganja u našem gradu po tom pitanju rapidno su porasla. U suradnji sa Sveučilištem Tampere, jednom od vodećih obrazovnih institucija za istraživanje dizajna čipova u Uniji, utemeljen je finski ekosustav za razvoj čipova i mikroelektronike. U našem gradu je smještena i finska ‘laserska dolina’. Već tri godine sveučilište s Finskom akademijom znanosti surađuje na vodećem programu istraživanja i inovacija u fotonici, isti slučaj bit će i s predloženim programom za tehnologiju izrade čipova. Lani su i globalni tehnološki divovi poput Microsofta i Intela osnovali u Tampereu odjele za dizajniranje čipova“, rekao je Teppo Rantanen, zadužen u gradu za ekonomiju, konkurentnost i inovacije i dodao kako na dizajniranju čipova i fotoničkih sustava u Tampereu trenutačno radi gotovo tisuću vrhunskih stručnjaka iz cijeloga svijeta.

„Aplicirali smo iz EU-a novac za nacionalni centar kompetencije za čipove i europski centar izvrsnosti za njihov dizajn i pilot-projekt sklapanja, testiranja i provjere funkcionalnosti hibridnog mikroelektroničko-fotoničkog sustava čipova te njegova pakiranja. Vjerujemo da u tim područjima imamo jedinstveno znanje unutar Unije koje će biti korisno za cijelu Europu. Centar kompetencije omogućio bi nam da iskustvo u dizajniranju čipova podijelimo s još većim brojem tvrtki“, ushićeno je kazao Pauli Kuosmanen, direktor za istraživanje i inovacije na Sveučilištu Tampere.

‘Europa ne može opstati bez Zakona o čipovima. Pitanje je jesu li predviđena ulaganja dovoljna, uzimajući u obzir globalnu konkurenciju’

„Europska mreža budućih centara kompetencije pomoći će u rješavanju problema manjka vještina i od ranih faza obrazovanja privući nove talente u području istraživanja i inovacija, dizajna čipova i njihove proizvodnje. Ulaganje u talente je važno. Njihova je dostupnost ključna u privlačenju investicija u proizvodnji poluvodiča. Centri izvrsnosti u velikoj mjeri slijedit će model financijske potpore korišten kod digitalnih hubova, a države članice Unije moći će kandidirati jedan ili dva centra koje će finalno potvrditi Europska komisija“, rekao je Dan Nica.

Europski parlament u Akt o čipovima ugradio je i zaštitu intelektualnog vlasništva u postrojenjima koje će financirati Europska unija. To uključuje i ograničavanje vlasničkih udjela u zajedničkim projektima za razvoj i istraživanje sa zemljama poput Kine, kako bi se spriječio transfer tehnologije ili industrijska špijunaža. U Tampereu imaju baš takav projekt, na koji su sigurno ljubomorni i na Dalekom istoku.

„’Prednje jedro’ je naš treći i dosad najsloženiji SoC čip, nedavno je poslan na izradu u TSMC. Uključuje nevjerojatnih 330 milijuna tranzistora i IP-ova, poput 4-jezgrenog 64-bitnog RISC-V podsustava, akceleratora dubokog učenja i još mnogo toga. Dosad gotovo da i nije viđena takva složenost kada je riječ o čipovima nastalima na sveučilištu i temeljenim na otvorenom kodu koji imaju i komercijalni potencijal“, objasnio je Pauli Kuosmanen.

‘Nisam siguran da bih čipove nazvao geopolitičkim alatom jer tehnologija poluvodiča vrlo je raznolika’, kaže Reint Gropp, prvi čovjek Instituta za ekonomska istraživanja Leibniz iz Hallea. FOTO: Dragan Nikolić

Još 2021. u svom govoru o stanju Unije, predsjednica Europske komisije Ursula von der Leyen naznačila je obrise EU strategije kada je riječ o čipovima, uključujući i stvaranje posebnog zakona. Godinu dana poslije, u istom govoru, najavila je otvaranje prve gigatvornice čipova na Starom kontinentu. Digitalni suverenitet u međuvremenu je postala neizbježna mantra briselskih dužnosnika. Cilj je do 2030. udvostručiti udjel EU-a na globalnom tržištu proizvodnje poluvodiča koji sada iznosi manje od 10%. A to je nedostižno bez novih ulaganja.

Glavni kamen spoticanja u trijalogu europskih institucija bio je upravo proračun. Budući da Akt o čipovima nije bio dijelom financijskog plana aktualne Komisije, moralo se posegnuti za novcem u postojeće programe. Iako to ni Europarlamentu ni državama članicama nije najbolje sjelo, u konačnici će se iz programa za istraživanje i razvoj Obzor te Digitalne Europe izdvojiti 3,3 milijarde eura. Iz tzv. Fonda za čipove Unija će pomoći u financiranju start upova. I to iz namjenskog investicijskog fonda za poluvodiče (program InvestEU) koji je razvijen u suradnji s Europskom investicijskom bankom.

‘Buduće europske tvornice čipova i dalje će ovisiti o kemikalijama iz Japana, SAD-a i Tajvana ili proizvodnoj opremi iz Amerike i Japana. Sve će se morati nabavljati diljem svijeta’

„Europa ne može opstati bez Zakona o čipovima. Međutim, pitanje je jesu li predviđena ulaganja dovoljna, uzimajući u obzir globalnu konkurenciju. Važno je taj novac usmjeriti prema područjima u kojima imamo snažne industrije i istraživanja na svjetskoj razini, poput onih vezanih uz 6G mreže i kvantne tehnologije. Takve tvrtke sada trebaju izdašna ulaganja”, zaključio je Kuosmanen.

Jedan od ključnih ciljeva europskog zakona o čipovima jest lakše prenošenje znanja iz laboratorija u tvornice i šira industrijska primjena inovacija. Za integrirana proizvodna postrojenja i tvornice čipova na teritoriju Unije s otvorenim pristupom koje su prve svoje vrste i pridonose sigurnoj opskrbi i otpornom ekosustavu, uz odobrenje Europske komisije članice mogu dodijeliti i državne subvencije. Ako Unija barem djelomično uspije u svom naumu, velika je šansa da će od tih milijarda eura bespovratnih sredstava prvenstveno profitirati njemačke i francuske tvrtke. Ali to je nedovoljno kako bi globalno naštetile tajvanskim ili južnokorejskim proizvođačima. Takav scenarij donosi tek strateško preslagivanje u sektoru unutar Unije.

‘Globalni tehnološki divovi poput Microsofta i Intela osnovali u Tampereu odjele za dizajniranje čipova’, rekao je Teppo Rantanen. FOTO: Dragan Nikolić

„Proizvodnja čipova izrazito je međuovisan proces. Neke su zemlje najbolje u dizajniranju čipova, druge u proizvodnji strojeva koji sudjeluju u stvaranju čipova. Primjerice, u Nizozemskoj je sjedište ASML-a. Njihovi strojevi za ekstremnu ultraljubičastu litografiju koriste se za urezivanje mikroskopskih oblika u silicijske pločice, ali tvrtka ne proizvodi vlastite čipove. Neke zemlje raspolažu sa sirovinama, neke samo pakiraju čipove. Čipovi već jesu, a postat će još značajniji geopolitički alat. Za Europsku uniju ključno je stvaranje partnerstava s trećim zemljama koje razmišljaju na jednak način te jačanje strateške snage tih saveza“, rekao je europarlamentarac Nica.

„Nijedna zemlja ne može biti autonomna ili suverena kada su u pitanju poluvodiči. Buduće europske tvornice čipova i dalje će ovisiti o kemikalijama iz Japana, SAD-a i Tajvana ili proizvodnoj opremi iz Amerike i Japana. Tisuće čipova potrebnih za moderan europski automobil i dalje će se nabavljati diljem svijeta. Zakon EU-a o čipovima bitan je stoga kada je u pitanju ulaganje u europsku proizvodnju i potencijalno jačanje konkurentnosti mnogih dobavljača čipova u Uniji, ali on nema geopolitičku dimenziju. Primjerice, američki Zakon o čipovima financijski je dvostruko teži od subvencija koje Njemačka želi usmjeriti u sektor proizvodnje poluvodiča. Još važnije je to da je američko Ministarstvo trgovine već zaposlilo 140 ljudi za provedbu tog zakona, a State Department godišnje prima 100 milijuna dolara za razvoj trgovine i međunarodnih partnerstava kada su u pitanju čipovi. U Europi se ne događa ništa sličnog. Postoji ozbiljan nedostatak vladinih resursa i osoblja i u Europskoj komisiji i u zemljama članicama, gdje ulogu čipova u geopolitici razmatraju u uredovno vrijeme od ponedjeljka do petka“, ironično je zaokružio svoju analizu Jan-Peter Kleinhans, njemački stručnjak za tehnologiju i geopolitiku iz zaklade Nova odgovornost.

Uspije li Europa dugoročno u svom naumu, njezino glavno tržište za mikroprocesore bit će SAD, a sirovine će se nabavljati u Latinskoj Americi

Pandemija koronavirusa, višednevna blokada Sueskog kanala ili rat u Ukrajini dokazali su koliko je Europska unija ovisna o proizvodnji komponenata za poluvodiče na Tajvanu -najveći svjetski proizvođač čipova je tajvanski TSMC – u Kini, Japanu i Južnoj Koreji. U slučaju ozbiljnih poremećaja u globalnom lancu opskrbe, europske rezerve čipova u nekim industrijskim sektorima mogle bi nestati za nekoliko tjedana. Cilj europskog zakona o čipovima jest smanjiti tu ranjivost i ovisnost Unije o vanjskim dobavljačima. Članice EU-a i Europska komisija međusobno će koordinirati praćenje opskrbe poluvodičima, procjenjivati potražnju, predviđati nestašicu te djelovati u mogućim kriznim situacijama (zajednička kupnja čipova u izvanrednim situacijama kao u slučaju nabave cjepiva protiv koronavirusa)…

„Istraživanja kažu da će se europska potražnja za čipovima do 2030. udvostručiti. To znači da nas čekaju veliki izazovi jer najbitnija komponenta u proizvodnji poluvodiča su rijetki metali, a Kina trenutačno kontrolira oko 70 posto njihove svjetske proizvodnje, prema podacima Američkog geološkog instituta. S niskim troškovima cijene rada Peking ima golemu prednost u proizvodnji poluvodiča u globalnim razmjerima. Dakle, čak i ako EU uspije prebaciti dio završne proizvodnje u Europu, ovisnost o sirovinama ostat će ista ili porasti“, ne ostavlja mjesta pretjeranom optimizmu Gropp.

Njemačka je u posljednjih nekoliko godina privukla neke od najvećih svjetskih proizvođača poluvodiča. Tajvanski TMSC u izgradnju svoje prve europske tvornice mikročipova, one u Dresdenu, ulaže tri i pol milijarde eura. Njemačka država uskače s 5 milijardi subvencija. Ukupna vrijednost projekta je deset milijardi eura, a riječ je o najvećoj pojedinačnoj investiciji u povijesti Saske. TSMC će zadržati kontrolu nad 70 posto zajedničke tvrtke – pružat će uslugu lijevanja – a preostali partneri imat će po deset posto udjela: njemački proizvođač autodijelova Bosch, proizvođač poluvodiča Infineon i nizozemski NXP. Pogon bi trebao biti otvoren do 2027. Bit će to možda i ključna tvornica za plan službenog Berlina o poticanju domaće industrije poluvodiča koja će biti potrebna njemačkoj automobilskoj industriji želi li ostati globalno konkurentna. Njemačka vlada subvencionirat će i izgradnju gigatvornice najsuvremenijih čipova američkog koncerna Intel u Magdeburgu s deset milijardi eura. Ta je investicija ukupno teška 30 milijardi eura. Riječ je o najvećoj Intelovoj tvornici u Europi.

‘Europa nema tvrtke koje proizvode najsuvremenije čipove, kao što su procesori za pametne telefone’, kaže Jan-Peter Kleinhans. FOTO: Dragan Nikolić

„Njemački izvoz automobila pao je 17,2% u trećem tromjesečju 2021. zbog nedostatka čipova u proizvodnom procesu. Međutim, to se nije dogodilo zbog iznimno velike potražnje za najsuvremenijim čipovima. Upravo suprotno, konvencionalni automobili i dalje prvenstveno trebaju poluvodiče koji su proizvod tehnologije starije generacije. Stoga najsuvremeniji čipovi koje će Intel proizvoditi u Magdeburgu neće promijeniti ovisnost njemačke automobilske industrije o uvozu čipova“, ukazao je Gropp na tržišne nelogičnosti i svojevrsnu poslovnu kratkovidnost.

„Važne njemačke i europske industrije, poput automobilske, telekomunikacijske i medicinskih proizvoda, sigurno će u budućnosti trebati najsuvremenije čipove, a neke od njih već ih trebaju danas. Europa nema tvrtke koje proizvode najsuvremenije čipove, kao što su procesori za pametne telefone, servere, sučelja, ubrzanje umjetne inteligencije i slično. Trenutačno se stječe dojam da je nekim donositeljima političkih odluka u Europi važnije gdje se čipovi proizvode, nego gdje se dizajniraju. Bilo bi dobro da u budućnosti i EU i Njemačka imaju malo uravnoteženiji pristup te ulažu u Unijine kapacitete za dizajn čipova i jačaju ih“, kritički je rekao Jan-Peter Kleinhans.

I najveći njemački proizvođač poluvodiča Infineon gradi novi, pet milijardi eura vrijedan pogon u Dresdenu. Njemačka država daje milijardu eura subvencija. Radovi su krenuli u svibnju. Svečanom otvaranju prisustvovala je i Ursula von der Leyen, a tom prilikom njemački kancelar rekao je da su čipovi ključni za njemački plan da do 2030. 80 posto svoje električne energije proizvode iz obnovljivih izvora, a i to da do 2045. postanu karbonski neutralni. Jer sve što je dio te agende – vjetroturbine, solarni paneli, toplinske pumpe i električna vozila – ima jednu zajedničku stvar: čipove.

‘Važno je novac usmjeriti prema područjima u kojima imamo snažne industrije i istraživanja na svjetskoj razini, poput onih vezanih uz 6G mreže i kvantne tehnologije’, slažu se Reint Gropp i Pauli Kuosmanen. FOTO: Dragan Nikolić, Peter Forsgård

„Jasno je da se geostrateška ovisnost ne može riješiti premještanjem finalne proizvodnje. Europske tvrtke su slabije, subvencije u EU-u su niže, samo 43 milijarde eura u odnosu na globalnih 721 milijardu, a troškovi rada previsoki. Kako bi se onda EU trebao pozicionirati u globalnoj utrci subvencioniranja industrije čipova? Trebao bi ojačati postojeće istraživačke institute i nametnuti se kao tehnološki lider ciljanim subvencioniranjem tvrtki za istraživanje i razvoj. Tu su državne subvencije korisnije nego u procesu proizvodnje“, smatra Gropp.

Uspije li Europa dugoročno u svom naumu, njezino glavno tržište za mikroprocesore bit će SAD, a sirovine će se nabavljati u Latinskoj Americi. Sigurno je da će mikročipovi postati skuplji zbog većeg troška proizvodnje u Europskoj uniji nego na Dalekom istoku, kao i većeg oporezivanja. A to znači slabiju prodaju europskih elektroničkih proizvoda na globalnom tržištu. Istovremeno će to uzrokovati zahlađivanje odnosa s trgovinskim partnerima u Aziji jer na TMSC i južnokorejski Samsung trenutačno otpada dvije trećine globalnog tržišta kada je u pitanju proizvodnja poluvodiča. Nemali broj stručnjaka zaključit će da subvencioniranje industrije čipova u Europi donosi i rizik od izbijanja trgovinskih ratova. Dovoljno je podsjetiti kako je službeni Peking 1. kolovoza uveo restrikcije u izvozu dvaju metala ključnih za industriju poluvodiča, galija i germanija. Bio je to odgovor na američko nametanje zabrane isporuke naprednih mikročipova Kini.

Za Europu je vlastita proizvodnja poluvodiča imperativ, nije dovoljno biti odlikaš u istraživanju ili dizajniranju komponenti. I njemački kancelar Olaf Scholz nedavno je čipove nazvao „naftom 21. stoljeća“. Zato i jest bitan strateški zakon koji krči put Uniji u prve redove zelene i digitalne tranzicije te joj omogućava makar pokušaj ulaska u tehnološku utakmicu s Kinom i Amerikom, u kojoj su poluvodiči i izmišljeni. Očekuje se da će potražnja za najsuvremenijim čipovima i poluvodičima znatno porasti razvojem umjetne inteligencije, 5G mreža, superkompjutera i svemirskih istraživanja. Prema nekim procjenama, u Europi svake sljedeće godine za 15 posto.

OZNAKE: čipovi

Komentari

Morate biti ulogirani da biste dodali komentar.