ชิปคอมพิวเตอร์มีอยู่ทั่วไป แต่มีการผลิตเพียงไม่กี่แห่งเท่านั้น
ในวันเดียว เราโต้ตอบกับชิปคอมพิวเตอร์หลายร้อยชิ้น ส่วนใหญ่ไม่เกินเพนนี วงจรเล็กๆ เหล่านี้ให้พลังงานทุกอย่างตั้งแต่สมาร์ทโฟนและแล็ปท็อป ไปจนถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์และยานพาหนะไฟฟ้า และส่วนใหญ่มีหน้าที่รับผิดชอบต่อชีวิตที่ใช้คอมพิวเตอร์ของเราเพิ่มมากขึ้น แต่ในช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมา การพึ่งพาชิปเหล่านี้ทั่วโลกได้ทำให้พวกเขาเป็นศูนย์กลางของความตึงเครียดที่เพิ่มขึ้นระหว่างสหรัฐอเมริกาและจีนแผ่นดินใหญ่ที่มีต่อไต้หวัน
ไต้หวันอยู่ห่างจากชายฝั่งตะวันออกของจีนเพียง 100 ไมล์ และผลิตชิปขั้นสูงส่วนใหญ่ที่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในปัจจุบัน เกาะนี้เป็นประชาธิปไตยที่มีรัฐบาลเป็นของตัวเอง และมีประชากรมากกว่า 20 ล้านคน อย่างไรก็ตาม เจ้าหน้าที่ในกรุงปักกิ่งอ้างว่าไต้หวันเป็นส่วนหนึ่งของจีน และได้ขู่ว่าจะบุกรุกและ “รวมชาติ” เกาะกับแผ่นดินใหญ่ซ้ำแล้วซ้ำเล่า สหรัฐฯ ไม่ได้รับรองเอกราชของไต้หวันอย่างเป็นทางการ แม้ว่าประธานาธิบดีโจ ไบเดนจะแนะนำว่าเขาจะส่งทหารอเมริกันไปปกป้องเกาะจากการบุกรุก ด้วยเหตุนี้ จึงเกิดความกลัวว่าการปิดล้อมในไต้หวันอาจก่อให้เกิดวิกฤตด้านมนุษยธรรมและการค้า ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะทำให้โลกไม่สามารถเข้าถึงเทคโนโลยีที่สำคัญจำนวนมากได้
Chris Miller ศาสตราจารย์ด้านประวัติศาสตร์ระดับนานาชาติของ Tufts และผู้เขียน Chip Warอธิบายว่า “หากการผลิตชิปของไต้หวันต้องหยุดชะงัก จะไม่มีกำลังการผลิตเพียงพอจากที่ใดในโลกที่จะชดเชยความสูญเสียได้ “แม้แต่ชิปธรรมดาก็เข้าถึงได้ยาก เพียงเพราะความต้องการของเรามีมากกว่าอุปทาน”
โลกพึ่งพาชิปที่ผลิตโดยไต้หวันมากจนกลายเป็นน้ำมันใหม่ตามที่มิลเลอร์กล่าว การซ้อมรบเมื่อเร็วๆ นี้ตามช่องแคบไต้หวัน ซึ่งเป็นเส้นทางน้ำที่สำคัญที่กั้นระหว่างไต้หวันและจีนแผ่นดินใหญ่ ได้เพิ่มความเป็นไปได้ที่ในที่สุดจีนอาจปิดกั้นการส่งออกนอกเกาะ ซึ่งจะทำให้การผลิตเทคโนโลยีทุกประเภทหยุดชะงัก แม้ว่าผู้เชี่ยวชาญบางคนกล่าวว่ามีจำนวนมาก เหตุผลที่คิดว่าสงครามจะไม่เกิดขึ้น จริง ประธานบริษัท Taiwan Semiconductor Manufacturing Company ซึ่งผลิตชิปที่ทันสมัยที่สุดในโลกเกือบทั้งหมด ได้เตือนแล้วว่าสงครามจะทำให้โรงงานของบริษัท “ ไม่สามารถ ดำเนินการได้ ”
สหรัฐฯ กำลังพยายามนำหน้าสถานการณ์นี้ไม่กี่ก้าว ช่วงต้นฤดูร้อนนี้ Biden ได้ลงนามใน CHIPS and Science Actซึ่งเป็นแพ็คเกจขนาดใหญ่ที่ลงทุนหลายหมื่นล้านดอลลาร์เพื่อสร้างโรงงานเซมิคอนดักเตอร์แห่งใหม่ทั่วสหรัฐอเมริกา ประเทศอื่นๆ ที่มีประวัติการผลิตชิป เช่น เกาหลีใต้ ญี่ปุ่น และประเทศสมาชิกสหภาพยุโรปบางประเทศ ก็เริ่มขยายกำลังการผลิตด้วยเช่นกัน ซัพพลายเออร์ของ Apple กล่าวในเดือนกุมภาพันธ์ว่าจะเริ่มใช้เซมิคอนดักเตอร์ที่ผลิตในอินเดีย ซึ่งกำลังพัฒนาอุตสาหกรรมชิปของตัวเองเช่นกัน มิลเลอร์ยังโต้แย้งว่าความพยายามเหล่านี้ไม่เพียงพอที่จะทำให้ผลกระทบของสงครามลดลง สงครามที่สหรัฐฯ และไต้หวันไม่รับประกันว่าจะชนะ
เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้แสดงให้เห็นอย่างเจ็บปวด การพึ่งพาภูมิภาคเดียวสำหรับเสบียงที่สำคัญสามารถย้อนกลับมาได้ ท่ามกลางสงครามในยูเครน รัสเซียได้ยุติการเข้าถึงก๊าซธรรมชาติส่วนใหญ่ในยุโรป ทำให้เกิดวิกฤตด้านพลังงานที่บีบให้ประเทศต่างๆ ต้องเปิดโรงงานถ่านหินใหม่และละทิ้งเป้าหมายด้านพลังงานหมุนเวียน ในช่วงสัปดาห์แรกๆ ของการระบาดใหญ่ของโควิด-19 ประเทศจีน ซึ่งเป็นประเทศที่มีกำลังการผลิตหน้ากากถึงครึ่งหนึ่งของโลก มี การจำกัดการส่งออก อุปกรณ์ทางการแพทย์ และเมื่อวัคซีนเปิดตัวครั้งแรก สหรัฐอเมริกาและประเทศร่ำรวยอื่นๆ ได้ให้ความสำคัญกับการฉีดวัคซีนพลเมืองของตนเองก่อนที่จะส่งเสบียงไปยังประเทศอื่น
ในขณะที่สงครามของรัสเซียในยูเครนยังคงดำเนินต่อไป โลกก็ค่อยๆ เปลี่ยนจากการใช้น้ำมัน แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้นสำหรับชิป ซึ่งจะยิ่งมีความสำคัญมากขึ้นเมื่อเทคโนโลยีใหม่ๆ ได้รับความนิยมมากขึ้นและต้องการพลังในการประมวลผลมากขึ้น ตัวอย่างเช่น รถยนต์ไฟฟ้าต้องการชิปเป็นสองเท่าของรถยนต์สันดาปภายในทั่วไป และการเพิ่มขึ้นของ 5G ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่สามารถทำให้การผ่าตัดระยะไกลและรถยนต์ที่ขับด้วยตนเองเป็นจริงได้ จะทำให้เกิดความต้องการเซมิคอนดักเตอร์เพิ่มขึ้นเช่นกัน . นั่นหมายความว่าเงินเดิมพันจะสูงขึ้นเท่านั้น
Recode พูดคุยกับ Miller เมื่อเร็วๆ นี้เกี่ยวกับความสำคัญที่เพิ่มขึ้นของชิปในการเมืองโลก การสนทนานี้ได้รับการแก้ไขเพื่อความชัดเจนและความยาว
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
คุณเถียงว่าชิปเป็นน้ำมันใหม่ ชิปทุกวันนี้มีอยู่ทุกหนทุกแห่งและเราพึ่งพาชิปเหล่านี้ในชีวิตประจำวันมากแค่ไหน?
คริส มิลเลอร์
แทบทุกอย่างที่มีสวิตช์เปิดปิดในปัจจุบันมีชิปอยู่ข้างใน นั่นไม่ใช่ความจริงสำหรับสิ่งต่างๆ เช่น สมาร์ทโฟนหรือคอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่สำหรับเครื่องล้างจาน ไมโครเวฟ และรถยนต์ด้วย เมื่อเราเพิ่มพลังการประมวลผลในอุปกรณ์ทุกประเภท ซึ่งต้องใช้ชิปมากขึ้นในการแปลงสัญญาณจากโลกแห่งความเป็นจริงให้เป็นตัวเลขที่สามารถประมวลผลและจดจำได้
คนทั่วไปในสหรัฐฯ จะลงเอยด้วยการแตะหลายร้อยชิปต่อวัน คนทั่วไปแทบไม่เคยเห็นชิปเลยตลอดชีวิตเว้นแต่พวกเขาจะแยกคอมพิวเตอร์ออกจากกัน แต่ความจริงก็คือเราสัมผัสพวกเขาและพึ่งพาพวกเขามากกว่าที่เคยเป็นมา
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
ชิปคอมพิวเตอร์ถูกประดิษฐ์ขึ้นในสหรัฐอเมริกา ไต้หวันผลิตเซมิคอนดักเตอร์จำนวนมากในโลกและชิปขั้นสูงเกือบทั้งหมดที่รัฐบาลให้ความสนใจมากที่สุด เกิดขึ้นได้อย่างไร
คริส มิลเลอร์
ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา ซัพพลายเชนเซมิคอนดักเตอร์มีความเชี่ยวชาญมากขึ้น ดังนั้น เมื่อชิปตัวแรกผลิตโดย Texas Instruments หรือ Fairchild Semiconductor ในซิลิคอนแวลลีย์ บริษัทเหล่านี้จึงทำทุกอย่างภายในองค์กร พวกเขาออกแบบชิป พวกเขาผลิตพวกเขา พวกเขาผลิตเครื่องจักรที่จำเป็นสำหรับการออกแบบชิป
เนื่องจากชิปมีความซับซ้อนมากขึ้น และเมื่อวิศวกรรมที่จำเป็นในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์กลายเป็นผู้เชี่ยวชาญมากขึ้นเรื่อยๆ คุณก็มีบริษัทที่เน้นเฉพาะส่วนเฉพาะของกระบวนการผลิต ตัวอย่างเช่น บริษัทญี่ปุ่นมีบทบาทสำคัญในด้านเคมีภัณฑ์ บริษัทในสหรัฐฯ มีอิทธิพลอย่างมากต่อการออกแบบชิป เช่นเดียวกับการผลิตเครื่องมือกลที่ผลิตชิป
ไต้หวันมีความเชี่ยวชาญในการผลิตชิปเอง บริษัทต่างๆ จะออกแบบและส่งให้บริษัทไต้หวันเพื่อการผลิต การผลิตตามสัญญาไม่ได้มีลักษณะเฉพาะสำหรับชิป แต่เมื่อหลายทศวรรษก่อน TSMC ผู้ผลิตชิปรายใหญ่ที่สุดของไต้หวันได้ตระหนักว่าอาจมีตลาดขนาดใหญ่สำหรับบริการตามสัญญาและการผลิต เริ่มลงทุนอย่างมากในการพยายามดึงดูดลูกค้าจาก Silicon Valley และเสนอให้ผลิตชิปสำหรับพวกเขา การผสมผสานของขนาดการลงทุนในการวิจัยและพัฒนาได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะแข่งขันด้วย
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
แล้วมันเสี่ยงต่อจีนและอุปทานชิปของโลกอย่างไร?
คริส มิลเลอร์
ทุกวันนี้ ไต้หวันผลิตชิปประมวลผล 90 เปอร์เซ็นต์ ขึ้นอยู่กับวิธีที่คุณคำนวณ โดยรวมแล้ว ไต้หวันเป็นหนึ่งในผู้ผลิตชิปรายใหญ่ที่สุดของโลก ตัวอย่างเช่น บริษัทอย่าง Apple ต่างพึ่งพา TSMC โดยพื้นฐานเพื่อผลิตชิปที่ขับเคลื่อน iPhone, iPad หรือพีซี เพราะไม่มีใครสามารถผลิตชิปได้ ความต้องการ. ส่วนใหญ่ไม่เหมือนกับว่าพวกเขามีแหล่งที่สอง มันคือ TSMC หรืออย่างอื่น ซึ่งหมายความว่าพวกเขาพึ่งพาสันติภาพอย่างมากในช่องแคบไต้หวัน
ในช่วงสองสามปีที่ผ่านมา เนื่องจากความสมดุลทางการทหารได้เปลี่ยนแปลงไปอย่างมากในแนวทางของจีน ฉันคิดว่าสมมติฐานของสันติภาพในอนาคตกำลังถูกทดสอบ เศรษฐกิจโลกทั้งโลกจะได้รับผลกระทบอย่างมากหากจีนโจมตีไต้หวันด้วยเหตุผลหลายประการ โดยชิปเป็นเพียงหนึ่งในนั้น การดูลูกค้ารายใหญ่ที่สุดของ TSMC เป็นเรื่องง่ายและกล่าวว่าบริษัทเหล่านี้มีความเสี่ยงมากที่สุด และอาจเป็นความจริง แต่ไม่ว่าจะเป็นรถยนต์หรือเครื่องบิน หรือแม้แต่ชิปในเครื่องล้างจานหรือไมโครเวฟ สิ่งเหล่านี้ก็ผลิตในไต้หวันเช่นกัน
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
แพ็คเกจ CHIPS และ Science ล่าสุดจัดสรรเงินหลายหมื่นล้านดอลลาร์เพื่อผลิตชิปเพิ่มเติมในสหรัฐฯ ส่วนหนึ่งเนื่องจากความเสี่ยงที่คุณกำลังพูดถึงกับจีน นั่นจะเพียงพอสำหรับการกลับมาของชิปอเมริกันหรือไม่?
คริส มิลเลอร์
แน่นอนมันจะมีผลกระทบในแง่ของการผลิตชิปหน่วยความจำโปรเซสเซอร์ที่ทันสมัยที่สุดในสหรัฐอเมริกาในระดับแนวหน้ามากขึ้น แต่ยังไม่เพียงพอที่จะลดการพึ่งพาไต้หวันได้อย่างมาก
เหตุผลส่วนหนึ่งที่ข้อกังวลมากขึ้นในปัจจุบัน — อย่างสมเหตุสมผล — ก็คือว่าไม่เหมือนกับในทศวรรษก่อนๆ ที่ตอนนี้ไม่ชัดเจนนักว่าใครจะเป็นผู้ชนะในสงครามช่องแคบไต้หวัน ดังนั้นตอนนี้เราจึงมั่นใจน้อยกว่าเมื่อก่อนมากว่าจีนจะไม่โจมตีเพราะจีนจะมีค่าใช้จ่ายสูงเกินไป นั่นเป็นคำถามที่เปิดกว้าง
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
ความเสี่ยงนี้มีแนวโน้มว่าจะเลวร้ายลงเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของ 5G และยานพาหนะไฟฟ้าและเทคโนโลยีเกิดใหม่อื่น ๆ หรือไม่? โลกจะต้องการชิปเพิ่มขึ้นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า
คริส มิลเลอร์
การพึ่งพาไต้หวันของเราจะไม่ลดลง มันอาจจะน้อยกว่าที่ควรจะเป็นเพราะกฎหมาย CHIPS แต่ความจริงก็คือเราจะต้องพึ่งพาไต้หวัน
รัฐบาลจีนทุ่มเงินหลายหมื่นล้านดอลลาร์ ซึ่งมากกว่าเงินทุนของ CHIPS Act ในอุตสาหกรรมชิปของตัวเอง แม้ว่าชาวจีนจะยังคงอยู่เบื้องหลังความเป็นผู้นำในแง่ของระดับเทคโนโลยีของชิปที่พวกเขาสามารถผลิตได้ แต่พวกเขาจะเพิ่มกำลังการผลิตอย่างมหาศาลในการผลิตสิ่งที่เรียกว่าชิปที่ล้าหลัง: ประเภทของชิปที่คุณอาจพบในรถยนต์หรือ อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภค เราจะยังคงพึ่งพาชิปจากไต้หวันต่อไป แต่ก็มีความเสี่ยงที่เราอาจพึ่งพาชิปจากประเทศจีนมากขึ้นในอนาคตเช่นกัน
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
การผลิตเศษชิปไม่ใช่กระบวนการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุด เราควรคิดอย่างไรเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของการผลิตชิป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อบริษัทต่างๆ พยายามขยายขนาด
คริส มิลเลอร์
ปัจจัยหนึ่งที่นำไปสู่การเปลี่ยนการผลิตชิปนอกชายฝั่งของสหรัฐอเมริกา แท้จริงแล้วสหรัฐฯ ได้กำหนดกฎเกณฑ์ด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป มีสารเคมีที่เป็นพิษจริงๆ มากมายที่คุณใช้ในการผลิตเศษ และการบรรเทาผลกระทบที่มีราคาแพง ความท้าทายที่ใหญ่กว่าคือการใช้ไฟฟ้าและน้ำ เนื่องจากการผลิตเศษต้องใช้ทั้งสองอย่าง ยิ่งไปกว่านั้น ยิ่งคุณมีชิปมากเท่าไร คุณก็ยิ่งมีอุปกรณ์ที่ต้องใช้ไฟฟ้ามากขึ้นเท่านั้น
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่เราเห็นว่าชิปมีความก้าวหน้ามากขึ้น กฎของมัวร์ – อย่างหลวม ๆ ความคิดที่ว่าชิปของทรานซิสเตอร์จะเล็กลงเรื่อย ๆ ซึ่งช่วยให้ชิปมีประสิทธิภาพมากขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อเวลาผ่านไป – ถึงจุดจบ? และนั่นจะหมายถึงอะไรสำหรับอนาคตของเทคโนโลยี?
คริส มิลเลอร์
สิ่งที่เราพูดได้ก็คือกฎของมัวร์เผชิญกับแรงกดดันด้านต้นทุนที่ไม่ได้เผชิญมาเป็นเวลานาน ต้องใช้เวลาอย่างน้อยครึ่งทศวรรษ หรืออาจจะเป็นทศวรรษ ในการทำงานในแง่ของการหดตัวของทรานซิสเตอร์เพิ่มเติม ก่อนที่เราจะไปถึงขีดจำกัดทางกายภาพที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างแท้จริงว่าทรานซิสเตอร์ขนาดเล็กจะได้รับได้อย่างไร แต่ในแง่ของพลังการประมวลผลที่คุณจะได้รับจากซิลิคอนแต่ละชิ้น มีบางสิ่งที่คุณสามารถทำได้นอกเหนือจากการลดขนาดทรานซิสเตอร์เพื่อให้ได้การคำนวณมากขึ้น
มีนวัตกรรมมากมายในการรวมชิปเข้าด้วยกันซึ่งจะทำให้ชิปเหล่านี้เร็วขึ้นและใช้พลังงานมากขึ้น โดยไม่จำเป็นต้องอาศัยการหดตัวของทรานซิสเตอร์เพียงอย่างเดียว ขณะนี้ มีผู้คนมากมายที่สร้างอาชีพและความเชี่ยวชาญเกี่ยวกับวิธีทำให้ชิปซิลิกอนทำงานได้ดีจริงๆ
มีสถานที่สองสามแห่งที่คุณสามารถพูดได้ว่ามีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น บริษัทคลาวด์คอมพิวติ้งรายใหญ่อย่าง Microsoft, Amazon และ Google ต่างกำลังออกแบบชิปของตัวเองในตอนนี้ ซึ่งพวกเขาไม่เคยทำมาก่อน เนื่องจากในปัจจุบันมีการใช้คอมพิวเตอร์จำนวนมากบนระบบคลาวด์ของ Amazon หรือ Google ความจริงก็คือตอนนี้ทุกคนกลายเป็นผู้ใช้ชิป Amazon หรือชิปของ Google ในทางใดทางหนึ่ง
กะที่สองที่กำลังดำเนินการคือยานพาหนะไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณดูที่เทสลา พวกเขามีชิปจำนวนมากในรถและมีชิปที่ล้ำสมัยและซับซ้อนมากมาย เราจะเห็นรถยนต์ที่มีชิปล้ำสมัยมากขึ้นเรื่อยๆ และทำสิ่งต่างๆ มากขึ้นเรื่อยๆ ในอนาคต
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
เรายังคงได้ยินเกี่ยวกับเซมิคอนดักเตอร์และเทคโนโลยีในข่าว ผู้คนควรเข้าใจอะไรเกี่ยวกับอุตสาหกรรมนี้?
คริส มิลเลอร์
การผลิตชิปเป็นกระบวนการผลิตที่ไม่ธรรมดาซึ่งต้องใช้เครื่องจักรที่ซับซ้อนมากจริงๆ เพื่อย้ายอะตอมไปรอบๆ ในลักษณะที่วางทรานซิสเตอร์หนึ่งพันล้านหรือหมื่นล้านตัวบนชิป พวกเราส่วนใหญ่ไม่คิดมากพอเกี่ยวกับความสำคัญของการผลิตที่อยู่เบื้องหลังโลกดิจิทัล
เครื่องมือบางอย่างที่นี่ไม่ธรรมดาจริงๆ และไม่เข้ากับแบบจำลองทางความคิดของเราว่าโลกดิจิทัลทำงานอย่างไร แต่อันที่จริง โลกดิจิทัลใช้งานได้เพียงเพราะเราควบคุมโลกวัตถุได้อย่างไม่ธรรมดา อย่างน้อยก็เกี่ยวข้องกับซิลิกา
สหรัฐฯ กำลังพยายามนำหน้าสถานการณ์นี้ไม่กี่ก้าว ช่วงต้นฤดูร้อนนี้ Biden ได้ลงนามใน CHIPS and Science Actซึ่งเป็นแพ็คเกจขนาดใหญ่ที่ลงทุนหลายหมื่นล้านดอลลาร์เพื่อสร้างโรงงานเซมิคอนดักเตอร์แห่งใหม่ทั่วสหรัฐอเมริกา ประเทศอื่นๆ ที่มีประวัติการผลิตชิป เช่น เกาหลีใต้ ญี่ปุ่น และประเทศสมาชิกสหภาพยุโรปบางประเทศ ก็เริ่มขยายกำลังการผลิตด้วยเช่นกัน ซัพพลายเออร์ของ Apple กล่าวในเดือนกุมภาพันธ์ว่าจะเริ่มใช้เซมิคอนดักเตอร์ที่ผลิตในอินเดีย ซึ่งกำลังพัฒนาอุตสาหกรรมชิปของตัวเองเช่นกัน มิลเลอร์ยังโต้แย้งว่าความพยายามเหล่านี้ไม่เพียงพอที่จะทำให้ผลกระทบของสงครามลดลง สงครามที่สหรัฐฯ และไต้หวันไม่รับประกันว่าจะชนะ
เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้แสดงให้เห็นอย่างเจ็บปวด การพึ่งพาภูมิภาคเดียวสำหรับเสบียงที่สำคัญสามารถย้อนกลับมาได้ ท่ามกลางสงครามในยูเครน รัสเซียได้ยุติการเข้าถึงก๊าซธรรมชาติส่วนใหญ่ในยุโรป ทำให้เกิดวิกฤตด้านพลังงานที่บีบให้ประเทศต่างๆ ต้องเปิดโรงงานถ่านหินใหม่และละทิ้งเป้าหมายด้านพลังงานหมุนเวียน ในช่วงสัปดาห์แรกๆ ของการระบาดใหญ่ของโควิด-19 ประเทศจีน ซึ่งเป็นประเทศที่มีกำลังการผลิตหน้ากากถึงครึ่งหนึ่งของโลก มี การจำกัดการส่งออก อุปกรณ์ทางการแพทย์ และเมื่อวัคซีนเปิดตัวครั้งแรก สหรัฐอเมริกาและประเทศร่ำรวยอื่นๆ ได้ให้ความสำคัญกับการฉีดวัคซีนพลเมืองของตนเองก่อนที่จะส่งเสบียงไปยังประเทศอื่น
ในขณะที่สงครามของรัสเซียในยูเครนยังคงดำเนินต่อไป โลกก็ค่อยๆ เปลี่ยนจากการใช้น้ำมัน แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้นสำหรับชิป ซึ่งจะยิ่งมีความสำคัญมากขึ้นเมื่อเทคโนโลยีใหม่ๆ ได้รับความนิยมมากขึ้นและต้องการพลังในการประมวลผลมากขึ้น ตัวอย่างเช่น รถยนต์ไฟฟ้าต้องการชิปเป็นสองเท่าของรถยนต์สันดาปภายในทั่วไป และการเพิ่มขึ้นของ 5G ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่สามารถทำให้การผ่าตัดระยะไกลและรถยนต์ที่ขับด้วยตนเองเป็นจริงได้ จะทำให้เกิดความต้องการเซมิคอนดักเตอร์เพิ่มขึ้นเช่นกัน . นั่นหมายความว่าเงินเดิมพันจะสูงขึ้นเท่านั้น
Recode พูดคุยกับ Miller เมื่อเร็วๆ นี้เกี่ยวกับความสำคัญที่เพิ่มขึ้นของชิปในการเมืองโลก การสนทนานี้ได้รับการแก้ไขเพื่อความชัดเจนและความยาว
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
คุณเถียงว่าชิปเป็นน้ำมันใหม่ ชิปทุกวันนี้มีอยู่ทุกหนทุกแห่งและเราพึ่งพาชิปเหล่านี้ในชีวิตประจำวันมากแค่ไหน?
คริส มิลเลอร์
แทบทุกอย่างที่มีสวิตช์เปิดปิดในปัจจุบันมีชิปอยู่ข้างใน นั่นไม่ใช่ความจริงสำหรับสิ่งต่างๆ เช่น สมาร์ทโฟนหรือคอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่สำหรับเครื่องล้างจาน ไมโครเวฟ และรถยนต์ด้วย เมื่อเราเพิ่มพลังการประมวลผลในอุปกรณ์ทุกประเภท ซึ่งต้องใช้ชิปมากขึ้นในการแปลงสัญญาณจากโลกแห่งความเป็นจริงให้เป็นตัวเลขที่สามารถประมวลผลและจดจำได้
คนทั่วไปในสหรัฐฯ จะลงเอยด้วยการแตะหลายร้อยชิปต่อวัน คนทั่วไปแทบไม่เคยเห็นชิปเลยตลอดชีวิตเว้นแต่พวกเขาจะแยกคอมพิวเตอร์ออกจากกัน แต่ความจริงก็คือเราสัมผัสพวกเขาและพึ่งพาพวกเขามากกว่าที่เคยเป็นมา
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
ชิปคอมพิวเตอร์ถูกประดิษฐ์ขึ้นในสหรัฐอเมริกา ไต้หวันผลิตเซมิคอนดักเตอร์จำนวนมากในโลกและชิปขั้นสูงเกือบทั้งหมดที่รัฐบาลให้ความสนใจมากที่สุด เกิดขึ้นได้อย่างไร
คริส มิลเลอร์
ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา ซัพพลายเชนเซมิคอนดักเตอร์มีความเชี่ยวชาญมากขึ้น ดังนั้น เมื่อชิปตัวแรกผลิตโดย Texas Instruments หรือ Fairchild Semiconductor ในซิลิคอนแวลลีย์ บริษัทเหล่านี้จึงทำทุกอย่างภายในองค์กร พวกเขาออกแบบชิป พวกเขาผลิตพวกเขา พวกเขาผลิตเครื่องจักรที่จำเป็นสำหรับการออกแบบชิป
เนื่องจากชิปมีความซับซ้อนมากขึ้น และเมื่อวิศวกรรมที่จำเป็นในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์กลายเป็นผู้เชี่ยวชาญมากขึ้นเรื่อยๆ คุณก็มีบริษัทที่เน้นเฉพาะส่วนเฉพาะของกระบวนการผลิต ตัวอย่างเช่น บริษัทญี่ปุ่นมีบทบาทสำคัญในด้านเคมีภัณฑ์ บริษัทในสหรัฐฯ มีอิทธิพลอย่างมากต่อการออกแบบชิป เช่นเดียวกับการผลิตเครื่องมือกลที่ผลิตชิป
ไต้หวันมีความเชี่ยวชาญในการผลิตชิปเอง บริษัทต่างๆ จะออกแบบและส่งให้บริษัทไต้หวันเพื่อการผลิต การผลิตตามสัญญาไม่ได้มีลักษณะเฉพาะสำหรับชิป แต่เมื่อหลายทศวรรษก่อน TSMC ผู้ผลิตชิปรายใหญ่ที่สุดของไต้หวันได้ตระหนักว่าอาจมีตลาดขนาดใหญ่สำหรับบริการตามสัญญาและการผลิต เริ่มลงทุนอย่างมากในการพยายามดึงดูดลูกค้าจาก Silicon Valley และเสนอให้ผลิตชิปสำหรับพวกเขา การผสมผสานของขนาดการลงทุนในการวิจัยและพัฒนาได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะแข่งขันด้วย
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
แล้วมันเสี่ยงต่อจีนและอุปทานชิปของโลกอย่างไร?
คริส มิลเลอร์
ทุกวันนี้ ไต้หวันผลิตชิปประมวลผล 90 เปอร์เซ็นต์ ขึ้นอยู่กับวิธีที่คุณคำนวณ โดยรวมแล้ว ไต้หวันเป็นหนึ่งในผู้ผลิตชิปรายใหญ่ที่สุดของโลก ตัวอย่างเช่น บริษัทอย่าง Apple ต่างพึ่งพา TSMC โดยพื้นฐานเพื่อผลิตชิปที่ขับเคลื่อน iPhone, iPad หรือพีซี เพราะไม่มีใครสามารถผลิตชิปได้ ความต้องการ. ส่วนใหญ่ไม่เหมือนกับว่าพวกเขามีแหล่งที่สอง มันคือ TSMC หรืออย่างอื่น ซึ่งหมายความว่าพวกเขาพึ่งพาสันติภาพอย่างมากในช่องแคบไต้หวัน
ในช่วงสองสามปีที่ผ่านมา เนื่องจากความสมดุลทางการทหารได้เปลี่ยนแปลงไปอย่างมากในแนวทางของจีน ฉันคิดว่าสมมติฐานของสันติภาพในอนาคตกำลังถูกทดสอบ เศรษฐกิจโลกทั้งโลกจะได้รับผลกระทบอย่างมากหากจีนโจมตีไต้หวันด้วยเหตุผลหลายประการ โดยชิปเป็นเพียงหนึ่งในนั้น การดูลูกค้ารายใหญ่ที่สุดของ TSMC เป็นเรื่องง่ายและกล่าวว่าบริษัทเหล่านี้มีความเสี่ยงมากที่สุด และอาจเป็นความจริง แต่ไม่ว่าจะเป็นรถยนต์หรือเครื่องบิน หรือแม้แต่ชิปในเครื่องล้างจานหรือไมโครเวฟ สิ่งเหล่านี้ก็ผลิตในไต้หวันเช่นกัน
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
แพ็คเกจ CHIPS และ Science ล่าสุดจัดสรรเงินหลายหมื่นล้านดอลลาร์เพื่อผลิตชิปเพิ่มเติมในสหรัฐฯ ส่วนหนึ่งเนื่องจากความเสี่ยงที่คุณกำลังพูดถึงกับจีน นั่นจะเพียงพอสำหรับการกลับมาของชิปอเมริกันหรือไม่?
คริส มิลเลอร์
แน่นอนมันจะมีผลกระทบในแง่ของการผลิตชิปหน่วยความจำโปรเซสเซอร์ที่ทันสมัยที่สุดในสหรัฐอเมริกาในระดับแนวหน้ามากขึ้น แต่ยังไม่เพียงพอที่จะลดการพึ่งพาไต้หวันได้อย่างมาก
เหตุผลส่วนหนึ่งที่ข้อกังวลมากขึ้นในปัจจุบัน — อย่างสมเหตุสมผล — ก็คือว่าไม่เหมือนกับในทศวรรษก่อนๆ ที่ตอนนี้ไม่ชัดเจนนักว่าใครจะเป็นผู้ชนะในสงครามช่องแคบไต้หวัน ดังนั้นตอนนี้เราจึงมั่นใจน้อยกว่าเมื่อก่อนมากว่าจีนจะไม่โจมตีเพราะจีนจะมีค่าใช้จ่ายสูงเกินไป นั่นเป็นคำถามที่เปิดกว้าง
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
ความเสี่ยงนี้มีแนวโน้มว่าจะเลวร้ายลงเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของ 5G และยานพาหนะไฟฟ้าและเทคโนโลยีเกิดใหม่อื่น ๆ หรือไม่? โลกจะต้องการชิปเพิ่มขึ้นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า
คริส มิลเลอร์
การพึ่งพาไต้หวันของเราจะไม่ลดลง มันอาจจะน้อยกว่าที่ควรจะเป็นเพราะกฎหมาย CHIPS แต่ความจริงก็คือเราจะต้องพึ่งพาไต้หวัน
รัฐบาลจีนทุ่มเงินหลายหมื่นล้านดอลลาร์ ซึ่งมากกว่าเงินทุนของ CHIPS Act ในอุตสาหกรรมชิปของตัวเอง แม้ว่าชาวจีนจะยังคงอยู่เบื้องหลังความเป็นผู้นำในแง่ของระดับเทคโนโลยีของชิปที่พวกเขาสามารถผลิตได้ แต่พวกเขาจะเพิ่มกำลังการผลิตอย่างมหาศาลในการผลิตสิ่งที่เรียกว่าชิปที่ล้าหลัง: ประเภทของชิปที่คุณอาจพบในรถยนต์หรือ อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภค เราจะยังคงพึ่งพาชิปจากไต้หวันต่อไป แต่ก็มีความเสี่ยงที่เราอาจพึ่งพาชิปจากประเทศจีนมากขึ้นในอนาคตเช่นกัน
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
การผลิตเศษชิปไม่ใช่กระบวนการผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุด เราควรคิดอย่างไรเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของการผลิตชิป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อบริษัทต่างๆ พยายามขยายขนาด
คริส มิลเลอร์
ปัจจัยหนึ่งที่นำไปสู่การเปลี่ยนการผลิตชิปนอกชายฝั่งของสหรัฐอเมริกา แท้จริงแล้วสหรัฐฯ ได้กำหนดกฎเกณฑ์ด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป มีสารเคมีที่เป็นพิษจริงๆ มากมายที่คุณใช้ในการผลิตเศษ และการบรรเทาผลกระทบที่มีราคาแพง ความท้าทายที่ใหญ่กว่าคือการใช้ไฟฟ้าและน้ำ เนื่องจากการผลิตเศษต้องใช้ทั้งสองอย่าง ยิ่งไปกว่านั้น ยิ่งคุณมีชิปมากเท่าไร คุณก็ยิ่งมีอุปกรณ์ที่ต้องใช้ไฟฟ้ามากขึ้นเท่านั้น
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่เราเห็นว่าชิปมีความก้าวหน้ามากขึ้น กฎของมัวร์ – อย่างหลวม ๆ ความคิดที่ว่าชิปของทรานซิสเตอร์จะเล็กลงเรื่อย ๆ ซึ่งช่วยให้ชิปมีประสิทธิภาพมากขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อเวลาผ่านไป – ถึงจุดจบ? และนั่นจะหมายถึงอะไรสำหรับอนาคตของเทคโนโลยี?
คริส มิลเลอร์
สิ่งที่เราพูดได้ก็คือกฎของมัวร์เผชิญกับแรงกดดันด้านต้นทุนที่ไม่ได้เผชิญมาเป็นเวลานาน ต้องใช้เวลาอย่างน้อยครึ่งทศวรรษ หรืออาจจะเป็นทศวรรษ ในการทำงานในแง่ของการหดตัวของทรานซิสเตอร์เพิ่มเติม ก่อนที่เราจะไปถึงขีดจำกัดทางกายภาพที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างแท้จริงว่าทรานซิสเตอร์ขนาดเล็กจะได้รับได้อย่างไร แต่ในแง่ของพลังการประมวลผลที่คุณจะได้รับจากซิลิคอนแต่ละชิ้น มีบางสิ่งที่คุณสามารถทำได้นอกเหนือจากการลดขนาดทรานซิสเตอร์เพื่อให้ได้การคำนวณมากขึ้น
มีนวัตกรรมมากมายในการรวมชิปเข้าด้วยกันซึ่งจะทำให้ชิปเหล่านี้เร็วขึ้นและใช้พลังงานมากขึ้น โดยไม่จำเป็นต้องอาศัยการหดตัวของทรานซิสเตอร์เพียงอย่างเดียว ขณะนี้ มีผู้คนมากมายที่สร้างอาชีพและความเชี่ยวชาญเกี่ยวกับวิธีทำให้ชิปซิลิกอนทำงานได้ดีจริงๆ
มีสถานที่สองสามแห่งที่คุณสามารถพูดได้ว่ามีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น บริษัทคลาวด์คอมพิวติ้งรายใหญ่อย่าง Microsoft, Amazon และ Google ต่างกำลังออกแบบชิปของตัวเองในตอนนี้ ซึ่งพวกเขาไม่เคยทำมาก่อน เนื่องจากในปัจจุบันมีการใช้คอมพิวเตอร์จำนวนมากบนระบบคลาวด์ของ Amazon หรือ Google ความจริงก็คือตอนนี้ทุกคนกลายเป็นผู้ใช้ชิป Amazon หรือชิปของ Google ในทางใดทางหนึ่ง
กะที่สองที่กำลังดำเนินการคือยานพาหนะไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณดูที่เทสลา พวกเขามีชิปจำนวนมากในรถและมีชิปที่ล้ำสมัยและซับซ้อนมากมาย เราจะเห็นรถยนต์ที่มีชิปล้ำสมัยมากขึ้นเรื่อยๆ และทำสิ่งต่างๆ มากขึ้นเรื่อยๆ ในอนาคต
รีเบคก้า ไฮล์ไวล์
เรายังคงได้ยินเกี่ยวกับเซมิคอนดักเตอร์และเทคโนโลยีในข่าว ผู้คนควรเข้าใจอะไรเกี่ยวกับอุตสาหกรรมนี้?
คริส มิลเลอร์
การผลิตชิปเป็นกระบวนการผลิตที่ไม่ธรรมดาซึ่งต้องใช้เครื่องจักรที่ซับซ้อนมากจริงๆ เพื่อย้ายอะตอมไปรอบๆ ในลักษณะที่วางทรานซิสเตอร์หนึ่งพันล้านหรือหมื่นล้านตัวบนชิป พวกเราส่วนใหญ่ไม่คิดมากพอเกี่ยวกับความสำคัญของการผลิตที่อยู่เบื้องหลังโลกดิจิทัล
เครื่องมือบางอย่างที่นี่ไม่ธรรมดาจริงๆ และไม่เข้ากับแบบจำลองทางความคิดของเราว่าโลกดิจิทัลทำงานอย่างไร แต่อันที่จริง โลกดิจิทัลใช้งานได้เพียงเพราะเราควบคุมโลกวัตถุได้อย่างไม่ธรรมดา อย่างน้อยก็เกี่ยวข้องกับซิลิกา
