المقالات -
ما هي تكلفة الحظر الأمريكي على الرقائق الصينية؟

مع ذلك، من غير المرجح أن يكون صانعو السياسة الأمريكيون قد قدروا بالكامل نتيجة تقسيم سلسلة التوريد العالمية لأشباه الموصلات إلى قسمين: تكاليف أعلى بكثير للمصنعين الغربيين وعملائهم.

لقد أصبحت الرقائق المتقدمة والمصانع التي تصنعها بديلا عن الأسلحة والجيوش في المواجهة بين الشرق والغرب لأنها عنصر حاسم في حياتنا الحديثة. فهي أساسية للأجهزة المحمولة، والسيارات الكهربائية وأجهزة الألعاب. كما أنها أساس تكنولوجيا الجيل التالي من السيارات ذاتية القيادة وإنترنت الجيل الخامس إلى الخدمات السحابية والذكاء الاصطناعي.

إن أي دولة ليس لديها وصول مستقر إلى كميات كبيرة من هذه الرقائق تخاطر بالتخلف عن الركب من الناحية التكنولوجية. هذا بالضبط ما تأمل الولايات المتحدة أن يحققه حظرها على تصدير التكنولوجيا الجديدة.

تريد واشنطن إحباط هدف الصين في إنتاج أشباه موصلات متطورة، بتكنولوجيا المعالجة من 3 إلى 14 نانومترا. تستخدم في الرقائق الأرخص والأبسط أي رقم أعلى من 14 نانومترا.

قد تبدو هذه نوعا من الفروق الدقيقة التي لا يهتم بها إلا التكنولوجيون المحترفون. لكن المخاطر كبيرة. إن جدال الرقائق هو مؤشر على مواجهة جيوسياسية أوسع بين قوة عظمى قديمة وجديدة. لكنه قد يعكس أيضا قناعة في الولايات المتحدة بأن الصين تلحق بالركب بسرعة كبيرة تقلقها.

إن قواعد واشنطن الجديدة تمنع الصين من الوصول إلى التكنولوجيا الضرورية لإنتاج الرقائق المتطورة. كما يشمل الحظر بيع هذه الرقائق والمعدات اللازمة لصنعها للشركات الصينية دون ترخيص.

هذه ليست المرة الأولى التي تستهدف فيها الولايات المتحدة طموحات الصين بشأن الرقائق، لكن هذه القواعد هي إلى حد بعيد الضوابط الأكثر فاعلية حتى الآن. فهي ستعوق بشكل كبير مجموعة كبيرة من شركات التكنولوجيا الصينية من تلك المصنعة للرقائق إلى الشركات المتخصصة في الذكاء الاصطناعي.

يمكن أن تكون لهذه القواعد الجديدة الشاملة عواقب غير مقصودة ذات نطاق واسع. تصارع الحكومات حول العالم التضخم. وعلى المدى الطويل، سيؤدي الحظر الأمريكي على التكنولوجيا الصينية إلى رفع أسعار جميع أنواع الرقائق. ستدفع الثمن الشركات والمستهلكون على جانبي انقسام السيليكون الكبير الناشئ بين الشرق والغرب.

عجائب صغيرة

يستخدم النانومتر - وحدة طول تعادل واحد من عشرة آلاف من قطر شعرة الإنسان - لقياس العرض بين الترانزستورات الفردية على رقاقة. كلما كان هذا الحجم أصغر، أمكن ضغط مزيد من الترانزستورات - لبنات البناء الأساسية التي توصل الإشارات الكهربائية والطاقة – في رقاقة سيليكون واحدة، ما يجعل الشريحة أكثر قوة.

هذا يعني أن الرقائق ذات الأرقام المنخفضة تحتوي على وحدات ترانزستورات كثيفة على مساحة السطح نفسها، ما يوفر سرعة معالجة أعلى. هذا هو السبب في أن حجم الرقاقة لم يتغير بشكل ملحوظ في الأعوام الأخيرة، مع ذلك فإن كل جيل جديد منها يؤدي وظائف أكثر بكثير.

تعد أشباه الموصلات التي تستخدم معالجات سبعة نانومترات وأصغر ضرورية لأحدث المنتجات الاستهلاكية. تستخدم هواتف آيفون وأجهزة ماك بوك من "أبل" وهواتف سامسونج جلاكسي من "سامسونج" شرائح خمسة نانومترات، بينما تستخدم سوني بلاي ستيشن ستة نانومترات.

يمتلك بلدان فقط، تايوان وكوريا الجنوبية، التكنولوجيا المتقدمة لصنع هذه الرقائق المتطورة. نتيجة لذلك، فإنهما يمتلكان نحو نصف سوق أشباه الموصلات في العالم. يضم الباقي في الغالب رقائق أقدم. تمتلك الولايات المتحدة 12 في المائة من سوق الرقائق العالمية، لكن الشركات المحلية غير قادرة على إنتاج الرقائق المتطورة على نطاق واسع.

لكن على الرغم من التأخير، تحتفظ الولايات المتحدة بنفوذ كبير على الإمدادات العالمية من الرقائق. تعتمد كثير من مراحل عملية إنتاج أشباه الموصلات - التي تشمل تصميم الرقائق، والبحث، والتطوير، والتصنيع والاختبار - على التكنولوجيات التي نشأت في الولايات المتحدة.

تلك هي الحال بشكل خاص بالنسبة إلى المعدات اللازمة لصنع أحدث الرقائق. إن الولايات المتحدة موطن لأكبر ثلاث شركات تصنيع معدات الرقائق، "لام ريسيرتش" و"كيه إل أيه" و"أبلايد متيريلز". قد لا تكون شركات تصنيع المعدات الغربية الأخرى، مثل شركة أيه إس إم إل في هولندا، مشمولة بشكل مباشر بالحظر الأمريكي، لكن هذا قد يتغير.

يقول بوريس مورمان، أستاذ الهندسة في جامعة ستانفورد وخبير في تصميم الرقائق والتعلم الآلي "تكمن المشكلة الكبرى في الطريقة التي ستحصل بها الصين على معدات التصنيع. تم تصنيع أحدث الرقائق باستخدام معالجات خمسة نانومترات، وتطورت الآلات التي تصنعها على مدار أكثر من 15 عاما".

يضيف مورمان أن "تكنولوجيا صناعة الرقائق المتطورة القائمة على أسلوب يعرف باسم الطباعة الضوئية فوق البنفسجية القصوى هي حقا تكنولوجيا معجزة، واحدة من أكثر الأشياء التي طورها البشر تعقيدا على الإطلاق. لقد ارتكبت الصين خطأ استراتيجيا كبيرا للغاية في عدم البدء في هذه التطورات في وقت سابق. التخلف الزمني فيها كبير".

التأثير المباشر في الصين

بدأت الولايات المتحدة حملتها على صادرات التكنولوجيا إلى الصين في عهد دونالد ترمب. جاءت تلك القيود بمبالغة أكبر، لكنها كانت أكثر محدودية في نيتها. حتى الآن، كان الغرض من الحظر الأمريكي الحفاظ على فجوة تكنولوجية من جيلين - أو أربعة أعوام تقريبا - بين قدرات إنتاج الرقائق الصينية وبقية العالم.

يقول مارك لي، محلل أشباه الموصلات في شركة برنشتاين في هونج كونج "ألمحت الولايات المتحدة إلى أن القيود لن يتم تعديلها مع تقدم التكنولوجيا بمرور الوقت. لذلك لم يعد هناك مقياس متدرج لتخفيف الحظر مع تقدم التكنولوجيا. الآن، المبدأ الجديد هو الحفاظ على أكبر قدر ممكن من الصدارة. هذا يعني أنه من المحتمل أن يتسع نطاق القيود بمرور الوقت".

سيكون التأثير الفوري أكثر قوة في الشركات الصينية المصنعة للرقائق. ستتأثر الإيرادات في أكبر شركتين، هما الشركة الدولية لتصنيع أشباه الموصلات "إس إم آي سي" وشركة يانجتسى ميموري تكنولوجيز.

يقول لي "بالنسبة إلى يانجتسى ميموري، فإن التأثير كبير جدا. إن القيود تعني تغييرا كاملا في مسار إيراداتها المستقبلية". وها هي الآثار تظهر بالفعل. علقت "أبل" خططها لاستخدام رقائق "يانجتسي" في منتجاتها الشهر الماضي.

ستشعر مجموعة أكبر بكثير من شركات التكنولوجيا الصينية بتأثير الدرجة الثانية. لطالما كانت شركة نفيديا الأمريكية لصناعة رقائق الذكاء الاصطناعي القوة الدافعة الوحيدة وراء التقدم السريع الذي حققته الصين في مجال تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي لأعوام.

تعد رقاقة مسرع الذكاء الاصطناعي الخاصة بها، وهي نوع من معالج الرسومات، ضرورية لتدريب خوارزميات الذكاء الاصطناعي من خلال تزويدها بكميات هائلة من البيانات. ولا يمكن للصين أن تصنعها. تمثل "نفيديا" تقريبا كل إمدادات الصين. البدائل الأخرى، التي تشمل تصميمات الرقائق من شركة إنتل أو شركة مايكرو سيمي أو شركة أدفانسد مايكرو ديفايسيز، جميعها موجودة أيضا في الولايات المتحدة.

من بعض الشركات التي تعتمد بشكل كبير على الرقائق المتقدمة "هايك فيجين"، أكبر شركة موردة لكاميرات المراقبة في الصين، و"سينس تايم"، أكبر شركة برمجيات الرؤية الحاسوبية للذكاء الاصطناعي في الصين. كما تحتاج إليها الشركات المصنعة للسيارات وشركات القيادة الذاتية بكميات هائلة. ستتأثر أيضا أي شركة تتطلب مجموعة خوادم بيانات كبيرة، مثل مجموعتي التكنولوجيا تينسنت وعلي بابا.

رخيصة مثل بعض الرقائق

المخاطر التي يتعرض لها المصنعون الغربيون من القواعد الجديدة ذات شقين. أولا، من السهل تصور سيناريو حيث تعمل فيه التوترات المتفاقمة - ربما حول تايوان - على دفع الصين إلى فرض حظر على تصدير التكنولوجيا من جانبها.

المشكلة الثانية هي التقادم. تعتمد إمدادات الرقائق منخفضة التكلفة إلى الغرب جزئيا على ذهاب إمدادات معدات تصنيع الرقائق والملكية الفكرية في الاتجاه الآخر. إذا لم تتمكن الصين من استبدال الأدوات القديمة والملكية الفكرية، فقد لا تكون رقائقها الرخيصة صالحة للغرض في الولايات المتحدة أو في أي مكان آخر.

بأي طريقة تنظر إلى الأمر، سترتفع التكاليف على الشركات المصنعة الغربية وعملائها، لأنه على مدى الأعوام الخمسة الماضية، استحوذت الصين بهدوء على حصة سوقية في الرقائق الرخيصة المستخدمة الآن في جميع الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية والمعدات الصناعية تقريبا.

تمثل الصين بالفعل نحو خمس إنتاج العالم من أشباه الموصلات، متجاوزة بشكل كبير إنتاج الولايات المتحدة. يمكنها الآن صنع رقائق منخفضة الجودة تستخدم تكنولوجيا 14 نانومترا وأقدم محليا. لقد وصلت إلى مستوى تنافسي عالمي لرقائق ناند، التي تستخدم لتخزين البيانات.

يقول دونجوان كيم، الرئيس التنفيذي لـ"هانا فينتشرز"، شركة رأس مال مغامر تركز على التكنولوجيا "إن الوتيرة التي لحق بها صانعو الرقائق الصينيون بالركب أسرع بكثير من توقعات أي شخص عندما يتعلق الأمر بالحصة السوقية للرقائق القديمة".

تكمن ميزة الصين في قدرتها على بيع الرقائق بأسعار أقل بشكل ملحوظ من المنافسين العالميين. أنفقت بكين أكثر من مائة مليار دولار لدعم صناعة الرقائق المحلية. يقول كيم "لقد استفادت الشركات دائما من كونها جزءا من صناعة ضمن الأهداف الاستراتيجية الوطنية للصين، وحتى الآن التقدم في صناعة الرقائق في أي دولة دلالة مباشرة على مقدار الاستثمار".

تستخدم هذه الرقائق المصنوعة في الصين الآن في المنتجات المصنوعة حول العالم التي لا تتطلب أحدث التكنولوجيات. يمكن للسيارات والأجهزة المنزلية، مثلا، استخدام بعض الرقائق الأقل تطورا للقيام بالوظيفة نفسها، التي تعمل مكوناتها القياسية بشكل جيد باستخدام رقائق قديمة، 40 نانومترا و65 نانومترا.

مزيدا من الرقائق من فضلك

إن الطلب على الرقائق القديمة في تزايد مستمر. في سبعينيات القرن الماضي، احتاج الجيل الأول من أجهزة الحاسوب والإلكترونيات إلى رقاقة واحدة فقط لكل منتج. منذ ذلك الحين، يحتاج كل جهاز، من السيارات إلى الهواتف الذكية، مزيدا ومزيدا من الرقائق.

تحتاج السيارات الكهربائية إلى أكثر من ألفي شريحة لكل منها، مثلا، أكثر من ضعف متوسط عدد الرقائق في نظيراتها الحالية التي تعمل بالبنزين. من بين تلك الآلاف من الرقائق، هناك عدد قليل فقط من الرقائق عالية الجودة بين 3 نانومترات و14 نانومترا. أما الباقي فرقائق قديمة.

أثبت هذا أنه مكسب غير متوقع بالنسبة إلى شركات صناعة الرقائق الصينية. إن أحجام الرقائق المطلوبة لكل منتج تعني أن سعر كل رقاقة أصبح عاملا رئيسا. يقول مورمان "السيليكون موجود في كل مكان، ونظرا لوجود كثير منه، يجب أن يكون رخيصا للغاية لكل وحدة. يتعلق الأمر كله بالتكلفة. في السيارات، مثلا، أنت كمستخدم لا ترغب في دفع ثمن هذه الرقائق. بل لا تعرف أنها موجودة حتى".

وفر الطلب المتزايد حافزا لشركات صناعة الرقائق الصينية للاستثمار بكثافة كي تلحق بالركب. رقائق "يانجتسي ميموري" كانت قيد الدراسة لتصبح موردا رئيسا لأجهزة آيفون من "أبل". لكن للحفاظ على استمرار الإنتاج، يحتاج صانعو الرقائق الصينيون إلى استمرار الوصول إلى تحديث هذه المعدات وصيانتها. الحظر الأمريكي يعرض هذا الأمر للخطر.

يقول لي "إن القيود على معدات صناعة الرقائق تحد بشكل كبير من قدرة الصين على تحقيق طموحها في أن تصبح موردا أكبر، لأنها تبقي الصين خارج ما يقارب نصف سوق عقود صناعة الرقائق وتقريبا كل سوق شرائح الذاكرة".

لن يكون المستفيد الرئيس من ضوابط التصدير الشركات في الولايات المتحدة، بل شركات صناعة الرقائق الكورية والتايوانية. سيؤدي الحظر الأمريكي إلى توسيع الفجوة التي كانت تضيق بسرعة بينها وبين الشركات المصنعة الصينية لأكثر من عقد من الزمان.

نظرا لأن صانعي الرقائق الصينيين الذين كانوا يقدمون تخفيضات كبيرة في الماضي بدأوا يعانون، فإن ذلك سيعني مزيدا من القوة التسعيرية للأقران الباقين.

"كانت شركة يانجتسي تشكل تهديدا لموردي شرائح ذاكرة التخزين الحاليين، لكن القيود خفضت هذا الخطر إلى الصفر تقريبا"، كما يقول لي.

دفع الفاتورة

في نهاية المطاف، ستنخفض التكلفة على المستهلكين في العالم. أسعار الرقائق وتوافرها - كما أظهر النقص في رقائق صناعة السيارات العام الماضي - لهما تأثير فوري في المستهلكين.

نظرا للحظر المفروض على الرقائق المتقدمة، كمعالج "نفيديا" القوي A100، سيتعين على الصين استيراد رقائق بديلة من "نفيديا" تعمل بسرعة معالجة أبطأ.

إن هذا يوجد مشكلة تكلفة كبيرة. لأداء الوظيفة نفسها، هناك حاجة إلى كميات أكبر من الرقائق الأبطأ لكل منتج يتم تصنيعه. لكل شريحة A100 يستخدمها المنتج، ستحتاج الشركات الصينية على الأقل إلى 20 في المائة أكثر من البدائل الأبطأ.

بالمعدل الحالي للتقدم التكنولوجي للرقائق، ينبغي أن تكون هناك نسخة مطورة من شريحة A100 في غضون نحو ستة أشهر. هذا يعني أن الشركات الصينية التي تصنع منتجات باستخدام تقنيات متقدمة ستحتاج إلى شريحتين تقريبا مقابل كل شريحة تستخدمها الشركات في دول أخرى. ستنمو هذه النسبة بسرعة مع تقدم تقنية الرقائق.

ستكون النتيجة ارتفاع التكاليف في جميع أنواع الصناعات - من التكنولوجيا الحيوية، والتمويل، والقيادة الذاتية إلى الذكاء الاصطناعي - ما يضر بالقدرة التنافسية للمنتجات الصينية. مثلا، تهيمن الشركات الصينية على سوق كاميرات المراقبة العالمية، حيث تسيطر "هيكفيجن" و"داهوا" تقريبا على 60 في المائة من إجمالي هذه السوق. على الجانب الاستهلاكي، كانت السيارات الكهربائية والهواتف الذكية والخدمات السحابية الصينية تتوسع بسرعة في حصتها في السوق العالمية.

كما ستتأثر الشركات الأمريكية التي كانت تستورد رقائق صينية منخفضة التكلفة أو تستخدمها. بالنسبة إلى السيارات الكهربائية، تأتي تكلفة الرقائق في المرتبة الثانية بعد البطارية. وأكثر المكونات في الهاتف الذكي تكلفة هي الرقائق.

بالنسبة إلى نماذج آيفون المتميزة مثل آيفون 12 برو، فإن خمسا فقط من شرائحها الرئيسة مثلت أكثر من نصف التكلفة الإجمالية المقدرة لصنع الهاتف. ارتفعت تكاليف صناعة "آيفون 14 برو ماكس" لهذا العام 25 في المائة مقارنة بـ"آيفون برو 12" جراء ارتفاع أسعار الرقائق. عند 110 دولارات، كانت شريحة المعالج الرئيسة الفردية للجهاز تقارب ثلاثة أضعاف سعر الشريحة المستخدمة في نظيره "آيفون 12".

لو كانت "أبل" قادرة على تحويل الإمدادات الخاصة بشريحة الذاكرة الخاصة بها إلى "يانجتسي ميموري" في الصين، التي تقدم الرقائق بتكلفة أقل بنحو الخمس من المنافسين الكوريين، لأمكن أن تساعد على تعويض بعض هذه التكاليف من الرقائق عالية الجودة.

إن ارتفاع تكاليف الرقائق في شركات مثل "أبل" لم يتم تمريره بعد إلى المستهلكين. مثلا، تم طرح طرازي "آيفون 12" و"برو ماكس 14" للبيع بسعر 1099 دولارا عند إطلاقهما، على الرغم من الزيادة الكبيرة في أسعار المكونات.

لكن وسط نطاق متزايد من الضغوط التضخمية، من غير المرجح أن تتمكن الشركات من الاستمرار في استيعاب ارتفاع تكاليف الرقائق عالية الجودة.

علاوة على ذلك، على المدى الطويل لا يمكن استبعاد نقص الإنتاج في الصين، فكل عام، يعني الحظر الحالي أن مزيدا من المعدات القديمة المصنوعة في الولايات المتحدة لا تتم صيانتها. كلف النقص في الرقائق العام الماضي الولايات المتحدة نقطة مئوية كاملة من الناتج الاقتصادي، وفقا لتقديرات البيت الأبيض.

إن الهدف غير المعلن لسياسة الحكومة بالنسبة إلى عدد متزايد من الدول الآن هو تأمين إمداد مستقر للرقائق بالقرب منها، مع إبقاء الخصوم محرومين منها. لكن التكلفة ستكون تضخما أكثر حدة في التكلفة بالنسبة إلى المستهلكين، واضطرابا متكررا بشكل متزايد في سلاسل التوريد لبقية العالم.