Taiwani mikrokiibitootja, kellest sõltub kogu USA ja Hiina majandus

Kuula artiklit:

Taiwan on maailma peamine kiibitootja, kelle toodangut vajavad kõik maailma arenenud tsiviil- ja militaartööstused. Seetõttu on mõlemad majandushiiud – nii USA kui Hiina – tugevas sõltuvuses väikese saareriigi mikroelektroonika tehastest, mis oleksid konflikti korral tulejoonel. Reuters vahendab, et strateegiline haavatavus on pannud häirekellad Washingtonis kõlama.

Otse supervõimude vahelise pingejoone eesliinil asub tööstuslinn Taichung,  kus paikneb Taiwani võimas salarelv – saareriik on nimelt muutnud end asendamatuks tootmislüliks mõlemale üliriigile. Valitsedes kogu arenenud pooljuhtkiipide turgu, on hiiglaslik tootja Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) saanud võtmelüliks tipptasemel tehnoloogiate ja relvade tootmises tänases ja tulevases maailmas. Turumahtusid võrreldes loob TSMC  enam kui 90% globaalsest kiibitoodangust. Seega leiavad mõlemad suurvõimud endid keset vastasseisu, mille keskmes on väikeriik, mille toodangust mõlema riigi majandused sõltuvad.

Washingtoni jaoks tähendaks Hiina invasioon TSMC tehastesse julgeolekualast katastroofi, kuna ohtu satuks kogu USA sõjaline ja tehnoloogiline positsioon maailmas. Sissetung võib samas osutuda hiinlastele kahe teraga mõõgaks, kuna Peking ei saa sissetungiga kindlustada, et nad suudaksid tehaste väärtuslikud sisseseaded tervelt kätte saada. Tehased võiksid sõja käigus kergesti hävida, muutes kiipidega varustatuse tõsiseks probleemiks ka Hiina elektroonikatööstusele. Isegi kui tootmisüksused õnnestuks vallutada terves tükis, jääksid tehased kindlasti rahvusvaheliste sanktsioonide alla, lõigates TSMC välja toimimiseks elutähtsatest globaalsetest tarneahelatest.

Nii Ameerika kui Hiina üritavad sõltuvust Taiwanist kahandada. Washington on veennud TSMC-d avama USA tehast, mis varustaks Ameerika koduturgu pooljuhtkiipidega – sellesse ettevõtmisesse ollakse valmis panustama miljardeid dollareid. Peking kulutab samaväärseid summasid, üritades kiibitootmise võimekuses Taiwanile järele jõuda, kuid analüütikute sõnul ei ole kümnendipikkust mahajäämust võimalik kiiresti tasa teha.  Taiwani mikroelektroonikatehaste väärtuslikkust globaalmajanduses hinnatakse sedavõrd kõrgeks, et kiipide tootmissektorit on hakatud kutsuma saareriigi “silikonkilbiks”, mis heidutab ühtaegu Hiina rünnakuid ja kindlustab samas Ameerika toetuse.

Septembris Reutersile antud intervjuus nentis Taiwani majandusminister Wang Mei-hua, et kogu kiibitööstus on tihedalt läbipõimunud saareriigi tulevikuga. “Küsimus pole pelgalt majanduslik,” kinnitas ta. “See on teistpidi seotud ka meie riigi julgeolekuga.” Hilisemas väites vähendas minister siiski “silikonkilbi” teooria kaalu. “Mitte et kiibitööstus ise on riigi silikonkilbiks, aga pigemini on Taiwanil väga oluline koht globaalsetes kõrgtehnoloogilistes tarneahelates,” pehmendas majandusminister varemalt öeldut.

Taiwani jaoks peitub täiendav risk ka selles, et TSMC tehased jääksid konflikti korral otse tulejoonele, asudes kitsal tasandikul saare lääneküljel, vaid 130 kilomeetri kaugusel Hiina maismaast. Enamik neist on lähedal nn “punastele randadele”, mida peetakse potentsiaalseteks vägede randumisaladeks Hiina invasiooni korral. TSMC peakorter ja ümbritsevad tehased Hsinchus asuvad samuti vaid 12 kilomeetri kaugusel rannikust.

Tööstusharu haavatavus sai demonstreeritud eelmise aasta juulis, kui Taiwan mobiliseeris tuhandeid sõdureid õppuseks, milles simuleeriti Hiina rünnakut saare lääneranniku linnale Taichung, kus asub TSMC Gigafab 15, mis on üks olulistest kiibitehastest. Selles dessandivastases õppuses vallutasid “vaenlase” langevarjurid Ching Chuan Kangi õhubaasi ja vallutasid juhtimistorni, mis asub vaid 9-minutilise sõidu kaugusel Gigafab 15-st. Rannikul liikus samaaegselt virtuaalne “Hiina merevägi” linna suunas. Harjutus kulmineerus Taichungis, kui Taiwani jalavägi koos tankidega võtsid vasturünnaku käigus õhuväe baasi tagasi. Kasutati nii õhurünnakuid, rakette kui ka suurtükimürske, kasutades osaliselt pärismoona, et “vastast” tagasi lüüa. Harjutus lõppes “sissetungi” tagasi löömisega.

Sõjaharjutuse stsenaariumit mõnitati Hiina meedias, tuues välja tegeliku sõjalise hävingu potentsiaalset ulatust: “Raketirünnakute lained pühiks saarelt kaitsejõud enne, kui Hiina väed üldse saarele tungiksid.” Hiina kaitseministeerium ega ka Taiwani välisamet ei vastanud päringutele, mis käsitlesid mainitud lugusid Hiina meedias.

Küsimusele sõjalisest ohust vastas Taiwani majandusminister, et “viimase 50 aasta jooksul pole Hiina jätnud plaani võtta Taiwan jõuga üle, kuid sihtmärgiks ei ole kiibitööstus ise.” Taiwan on suutnud, nagu ta mainis, riske teadvustada ja maandada. TSMC ei ole seni vastanud spetsiifilistele küsimustele oma tehaste (sõjalise) haavatavuse osas. Ametlikus teadaandes rõhutati, et kiibitööstus on globaalse ülesehitusega, sõltudes nii disaini, toorme, varustuse kui ka teenuste osas väga erinevatest spetsialiseeritud ettevõtetest, mis asuvad erinevates regioonides. “Seetõttu pole mitte oluline üks ettevõte või regioon, vaid globaalne koostöö, mis tagab pooljuhtkiipide tööstuse edasise arengu,” seisis ettevõtte pressiteates.

Ameerika rahutus

Samal ajal kui Hiina jätkab sõjaliselt Taiwani survestamist, on ka Washington näitamas murelikke signaale seoses USA sõltuvusega importkiipidest. “Üks suurimaid Washingtoni ohustsenaariume on võimalik Pekingi saavutatud kontroll Taiwani kiibitööstuse üle,” tõdes Martin Rasser, varasem kõrge luureohvitser ja analüütik USA Keskluureagentuuris (CIA). “See oleks kohutav tagasilöök Ameerika majandusele ja USA sõjatööstusele, mille relvaplatvormid sõltuvad kiipidest”.

Bideni administratsiooni ühes selgemas pressiteates, milles räägitakse vajadusest vastustada Hiina rünnakut Taiwanile,  lausus Pentagoni tippametnik Senati Välissuhete Komitee ees 8. detsembril, et saareriigi pooljuhtkiibitööstus on olulisim põhjus, miks Taiwani julgeolek USA-le nii oluline on.

Valge Maja rahvusliku julgeolekunõukogu kõneisik ei kommenteerinud kiibitööstusega seotud riske, kuid kinnitas, et “Washington käsitleks mistahes  mitterahumeelset katset mõjutada Taiwani julgeolekut kogu Vaikse ookeani lääneosa julgeoleku destabiliseerimisena.” Mõnede analüütikute arvates ei pruugi Taiwani hiiglaslik kiibitööstus, sõltumata kaasnevast strateegilisest eelisest  olla siiski piisav selleks, et heidutada Hiinat okupatsiooniplaanidest.

Väga tihedad majandussidemed erinevate Euroopa riikide vahel ei suutnud ära hoida 1914. aastal puhkenud I maailmasõda, meenutas USA merejalaväe kindralleitnant Wallace Gregson, varasem Obama administratsiooni asesekretär. Kuigi pooljuhtkiipide tööstus on  kasulik saareriigi julgeolekule, on Gregsoni sõnul “küsitav, kas see päästaks Taiwanit konfliktist, kui sõjahunt on juba valla pääsenud.” Gregsoni sõnul ei saa unustada, et Hiina president Xi Jinping on üheks valitsusaja eesmärgiks seadnud Taiwani tagasitoomise Pekingi kontrolli alla. “Ta on end selle eesmärgiga sidunud,” leidis Gregson.

Nii Hiina kui Ameerika jaoks on potentsiaalselt ohus kiipide tarne, millest sõltuvad sisuliselt kõik kaasaegsed sõjalised ja tsiviiltehnoloogiad. Kõige kõrgematasemelised kiibid, mis on kriitilise tähtsusega ka USA-Hiina relvastuse võidujooksus, on alla 10-nanomeetriliste mõõtmetega – just nende tootmises on jäme ots Taiwani käes. Seesugustesse pisikestesse seadmetesse on pakitud miljardeid elektroonilisi komponente… kõigest mõne ruutmillimeetrisele alale.

Üks ameeriklaste muresid on juhtpositsiooni kaotus tehisintellekti kasutamisel relvastuse arendamiseks. Tehisintellekt suudab inimesi ületada probleemide lahendamisel ja otsuste langetamisel, mistõttu oodatakse selle revolutsioonilist mõju tuleviku sõjandusele, mis kokkuvõttes sõltub aga pooljuhtkiipidest.

Märtsis Kongressile esitatud raportis on parteideülene Rahusliku julgeoleku ja tehisintellekti arenduse komisjon hoiatanud, et TSMC-st lähtuv varustusrisk on silmatorkav. Taiwan toodab suurima osa tipptehnoloogilisi kiipe, asudes ise väga minimaalsel distantsil Ameerika suurimast strateegilisest konkurendist. “Kui potentsiaalne vastane trumpab Ameerika kiibid pikemas perspektiivis tehnoloogiliselt üle või hoopis lõikab ära tarned lühiajalises plaanis, võib ta saavutada eelispositsiooni mistahes sõjanduse valdkonnas.”

Vähemalt sama palju on kaalul ka Pekingi jaoks, kuna Taiwani kiipide tarne katkemine tõukaks kaosesse kogu Hiina tööstuse. Oktoobris 2020 avaldatud USA Kongressi uurimisteenistuse raportile tuginedes tarbib Hiina 60% maailma kiibitoodangust. Seejuures üle 90% neist kiipidest on Hiinasse imporditud või toodetud välismaiste tootjate poolt. Taiwan on kahtlemata kõige olulisem varustaja, kuivõrd selle aasta esimese kvartali ekspordist Hiinasse (mis on Taiwani suurim kaubanduspartner) moodustasid ligi 50% kiibid. Seejuures tõusis Taiwani majandusministeeriumi andmetel kiipide tarnemaht Hiinasse mullusega võrreldes kolmandiku võrra.

Globaalne kiibipuudus, mille tekitasid tarneahelate probleemid COVID-kriisis, on vaid väike eelmaik sellest, millise globaalse segaduse tooks kaasa Taiwani konflikt. Ühe aasta toodangu kaotamine tähendaks kogu rahvusvahelise elektroonikatööstuse tarneahelate seiskumist, tuginedes BCG (Boston Consulting Group) ja Pooljuhtkiipide Tööstuse Assotsiatsiooni ühisele uuringule. Selle “silikonist vastasseisu” kontuurid hakkasid kuju võtma juba kümnendite eest, kui tehti olulisi valikuid USA ja Taiwani jaoks. USA pooljuhtkiipide sektor hoiab endiselt juhtpositsiooni mitmel tasandil, näiteks  teadusarenduse ja disaini valdkondades. Ameeriklased teenivad vähemalt pool selle tööstusharu globaalsetest tuludest, hinnanguliselt 452 miljardit dollarit tänavu. Samal ajal on kõigi tipptasemel kiipide tootmise lõviosa Taiwanil.

Hommikusöögi läbimurre

Taiwani tõus juhtivaks kiibitootjaks ulatub tagasi 1974. aastal aset leidnud hommikusöögini Taipei kesklinna puhvetis, mis oli tuntud oma sojapiima ja kuklite poolest, nagu kirjutab Taiwani Tööstustehnoloogia uurimisinstituudi ajalooraamat. Hiina juurtega USA tehnoloogiaettevõtte (Radio Corporation of America) esindaja arutas Taiwani ametnikega, kuidas saareriigi pooljuhtkiibitehas nullist üles ehitada tuleks. Taipei sõlmiski tehnoloogiavahetuse lepingu RCA-ga ja saatis peagi insenerid tööle.

“Sellel ajal ei teadnud keegi, et need tehnoloogiad tulevikus nii oluliseks osutuvad,” ütles Chen Liang-gee, kes oli kuni 2020. aasta kevadeni Taiwani teadus- ja tehnoloogiaminister. 1985. aastal värvati hiina päritoluga insener Morris Chang, pikaajaline Texas Instruments’i veteran, Taiwani tehnoloogiajuhiks. Murrangulisel aastal 1987 asutas Chang suure valitsuse osalusega ettevõtte TSMC. Chang langetas olulise äriotsuse, mis mõjutas kogu tööstusharu tulevikku, keskendades TSMC tegevuse kiipide tootmisele ning toimides allhankijana teistele ettevõtetele. Tellimused tulid üle kogu läänepoolkera ettevõtetelt, kes soovisid keskenduda disainile ja vähendada kulusid.

Tänapäeval on TSMC kapitalimahult üheteistkümnes ettevõte maailmas, ainuüksi tuleval aastal plaanib ettevõte paigutada 30 miljardit dollarit kapitaliinvesteeringutesse. Selle kõrval tundub Taiwani 16-miljardiline kaitse-eelarve kääbuslik. Aprillis Taipeis peetud kõnes võrdles Morris Chang saareriigi kiibitööstust “püha mäeahelikuga, mis kaitseb kogu riiki” – sarnast fraasi kasutatakse sageli TSMC keskse rolli kirjeldamisel Taiwani majanduses. “Kasutasin seda fraasi, et näidata, kui keeruline oleks Taiwanil luua teist sellise mõjuga ettevõtet, nagu omab TSMC,” selgitas Chang Reutersile.

Taiwan toodab hetkel vähemalt 92% maailma kõgetasemeliste pooljuhtkiipide mahust, tuginedes aprillis avaldatud (BCG ja pooljuhtkiipide assotsiatsiooni koostatud) raportile, kusjuures ülejäänud 8% valmistatakse Lõuna-Koreas.

Hiina väljakutse

Juba varakult kaitses Taiwan oma kroonijuveeli, 1990te lõpus kehtestas toonane president Lee Teng-hui piirangud kõigile kõrgtehnoloogilistele ettevõtetele, kes tegid äri Hiinaga, et takistada tehnoloogiate lahkumist riigist. Piiranguid on hiljem küll leevendatud, kuid TSMC-l ja teistel tehnoloogiahiidudel on keelatud ehitada kõrgema taseme tehaseid Hiinasse. “Täna minevikku meenutades on selge, et kogu tööstusharu allhange oleks saadud liigutada Hiinasse,” lausus Chen, kes on varasem Taiwani tehnoloogiaminister.

Tänase presidendi võimu all on Hiina võtnud uueks kursiks riigi isevarustamise kõrgtehnoloogiliste kiipidega – mida on juba nimetatud ka “suureks hüppeks pooljuhtkiipide vallas”. Hiinale pole takistuseks üksnes Taiwani tehnoloogiaekspordi piirangud – vähemalt sama tähtsaks piduriks on USA poliitika piirata tehnoloogiate vahendamist Hiinasse ja kõrgtehnoloogiliste kiipide tootmise keerukus ise.

Ameerika on koos oma liitlastega juba kümneid aastaid rakendanud tehnoloogiabarjääre Hiina suhtes, eelkõige takistamaks Pekingil tipptehnoloogiliste relvade arendamist. USA-s on kasutusel spetsiaalne nimekiri spetsiifilisematest kiibitehnoloogiatest, milleks on vaja ekpordilitsentsi. Piiratakse ka tehnoloogilist eksporti Hiina juhtivasse kiibitootjasse Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC).

Ekspordipiirangud SMICile on kujundatud selliselt, et blokeerida kõige kõrgema taseme kiipide valmistamise võimekusi (mille mõõtmed jäävad alla 10 nanomeetri), seetõttu toodab Hiina seni madalama otsa kiipe tavaelektroonika jaoks. Peamine tööriist tehnoloogia leviku piiramiseks on Wassenaari kokkulepe. See on vabatahtlik pakt, millele on alla kirjutanud 42 riiki, et piirata “mitmeotstarbeliste” tehnoloogiate levikut,  pidades silmas nii tsiviil- kui sõjalise otstarbega tehnoloogiaid. Wassenaari järgi on Washingtonil ja  liitlasriikidel ühtlustatud piirangud, mis puudutab kiibitehnoloogiate eksporti Hiinasse.

Tehnoloogiliselt kõige märgilisem piirang puudutab seadmeid, mis kasutavad ekstreemset ultraviolettvalgust (EUV). Säärast “imevalgust” toodetakse laseritega, koondades valguse peeglitega ultrapeenikestele kiipidele, mis paiknevad vastavatel elektronplaatidel. EUV paikneb tehnoloogilises mõttes pooljuhtkiipide tootmise “peenemas” otsas, milles tegutsevad kiibitootjad ehitavad järjest kiiremaid ja võimsamaid mikroprotsessoreid ning kiipe. Toetudes Kevin Wolfile (endine Obama administratsiooni kaubandussekretär), on EUV piirangute mõte takistada Hiinal välja arendamast  5-nanomeetriliste mõõtmetega kiipe – mis oleks üle tänase tipptaseme – ja tulevikus arendada veelgi kõrgematasemelisi kiipe.

Hiina majandusplaneerijatele on pooljuhtkiipide tootmises täieliku sõltumatuse saavutamine üks majandus- ja tööstuspoliitika prioriteete, mida analüütikud kirjeldavad ka nimetusega “suletud tootmisahel”. Selle plaani kohaselt peaksid Hiina ettevõtted vastutama tulevikus kogu sektori tootmisahelate eest: toormaterjalid, teadusarendus, kiibidisain, tootmine ja pakkimine. Tegu on tohutu väljakutsega mistahes majandusele, kuna eksisteeriv kiipide tootmisahel on niivõrd keeruline – sisaldades sadu materjale ja kemikaale, enam kui 50 ei tüüpi kõrgtehnoloogilist tehnikat ning  hõlmates tuhandeid erinevaid ettevõtteid kõikidelt maailma kontinentidelt.

Bideni administratsiooni ülevaade USA tarneahelate nõrkusest tuvastas Pekingi-poolsed 100 miljardi USD suurused dotatsioonid kiibitööstusesse, mis hõlmavad 60 uue tehase arendust. Arvestatav osa neist investeeringutest on juba korstnasse kirjutatud, seoses pankrottide laine ja hüljatud projektidega.

Isegi kui Hiina oleks suuteline omandama välismaist tehnoloogiat ja  suunama rahastust efektiivsemalt hallatud projektidesse, ei ole mingit garantiid, et jõutakse kõrgema taseme kiipide tootmiseni, väidavad USA, Jaapani, Hollandi ja Taiwani kiibitööstuse veteranid.

Kõrgtehnoloogiliste kiipide tootmine on kõige komplekssem tootmisprotsess, mida tänapäeva tööstus tunneb. Kiibi valmistamine ise võtab kolm kuni neli kuud, hõlmates üle tuhande eri tootmisprotsessi. Tootmine saab toimuda üksnes äärmiselt puhtas keskkonnas ja vajab seadmeid täpsusklassis, mis toimetab aatomi mõõtmetes osakestega.

Lisaks muule on Hiinal probleeme talentide puudusega – nad on palganud eksperte ja tehnikuid Taiwanilt, Lõuna-Koreast ja Ameerikast. Seda kõike ilma, et sellised pingutused oleksid seni kaasa toonud erilisi läbimurdeid. Ettevõtted nagu TSMC omavad hiiglaslikke spetsialistide tiime väga eripalgeliste protsesside juhtimiseks. Värvates üksikuid eksperte võib saavutada küll arenguhüppeid mõnes üksikus nišis, saavutamata samas suuremaid tervikarenguid, kommenteerivad eksperdid.

Need tipp-professionaalid on kõige olulisem Taiwani kiibitööstuse ressurss, nendib erus olev mereväe kapten Chang Ching, Taipeis paikneva Strateegiliste Uuringute Ühingu analüütik. Chang võttis olukorra kokku lausega: “Isegi kui Taiwan vallutatakse, teeb kommunistlik partei endast kõik oleneva, et kaitsta tehnoloogiasektori töötajaid.”

Olles minetanud tipptasemel kiibitootmise võimekuse Taiwanile, üritab USA anda endast parima, et kunagi tehtud otsus tagurpidi pöörata. Riigi tehisintellekti komisjon on juba kutsunud valitsust üles kulutama 35 miljardit dollarit kiibitootmise moderniseerimiseks. Kuid Taiwanil ei ole kavas oma liidripositsiooni võitluseta loovutada.

TSMC on juba käivitanud proovipartiide tootmise ultramoodsatele kiipidele, mis kasutavad 3-nanomeetrilist tehnoloogiat ning arendustöö 2-nanomeetriliste transistoritega kiipide tootmiseks. Kung Ming-Hsini, Taiwani majandusplaneerimise agentuuri juhi, sõnul on plaanid juba paigas kaasamaks üle 108 miljardi dollari tootmiskomplekside edasiseks täiustamiseks. “Niipea kui plaanitud investeeringud teostatud saavad, liigub Taiwani pooljuhtide tööstus tasemele, millega maailmas väga vähesed konkureerida suudavad,” oli Kung oma riigi ülimuslikkuse säilitamises kindel.

Artikkel ilmus algselt uudisteportaalis Makroskoop