Импортозамещение в Поднебесной: чипов становится все больше, хороших и разных

Китайцы, несмотря на развитую инфраструктуру производства электроники и электронных компонентов, в значительной степени зависят от импорта. Так, в 2020 году Поднебесная завезла из-за рубежа полупроводниковых элементов на сумму около $350 млн ^[1]. Для сравнения можно указать, что стоимость импортированных за тот же срок нефтепродуктов составила около $175 млн.

Собственных чипов, необходимых для производства различных электронных устройств, в стране производится не более 5% ^[2]. Все бы ничего, но Китай сейчас ведет торговую войну с США, что сильно влияет на ассортимент завозимых в страну компонентов и технологий. Но страна постепенно становится все более автономной — как корпорации, так и государство стимулируют развитие производства собственных чипов.

Планов громадье

Примерно год назад мы писали ^[3], что в стране стартовала очень масштабная государственная компания по разработке чипов, необходимых для производства электронных устройств. Сумма, которую готово вложить государство и инвестировать бизнес в эту программу, просто огромна — $1,4 трлн за 5 лет.

Именно столько страна собирается инвестировать в высокие технологии до 2025 года. Средства будут предоставляться китайским компаниям, производителям электроники и софта, для создания собственных 5G-технологий, умных гаджетов, а также разработки ИИ-продуктов.

Все это — не одноразовые вливания, а периодически выделяемые различным компаниям инвестиции. В частности, средства получат Alibaba Group, Huawei Technologies Co. Ltd, SenseTime Group Ltd. и ряд других высокотехнологичных компаний. Основная задача, которую ставит правительство Китая перед бизнесом — стать как можно менее зависимыми от США.

Согласно целям программы Made in China, инвестиции получат предприятия из 31 провинции. Финансы не только государственные — средства выделяет и частный капитал. По оценкам западных аналитиков, в частности, Morgan Stanley, на развитие инфраструктуры Китая понадобится даже больше денег, чем изначально планировалось. Не триллион с лишним, а около $2 трлн. В ряде случаев Китай собирается заменить технологии от IBM, Oracle, EMC и других компаний, которые использует, на собственные.

Кроме развития инфраструктуры, страна инвестирует и в специалистов. Поскольку своих экспертов по разработке процессоров еще пару лет назад в Китае было не очень много, бизнес начал «охоту за головами». В частности, технологов стали приглашать из других стран. Особенно активно стали действовать компании Quanxin Integrated Circuit Manufacturing (QXIC) и Wuhan Hongxin Semiconductor Manufacturing Co (HSMC). Им уже удалось переманить больше сотни сотрудников из TSMC, предложив зарплату в два раза выше, чем они получали в тайваньской компании. Кроме того, Китай стал нанимать ^[4] профессионалов и в Южной Корее. Наиболее активно Китай «охотится» за специалистами по полупроводниковой литографии, травлению, отжигу и других схожих профессий.

Ноутбуки со складными экранами — весьма интересная тема, но у нас есть и другие статьи, оцените — мы рассказываем о:
→ Маленьких «малинках» в крупном дата-центре ^[5]
→ Динамических ИБП в дата-центрах: как мы устанавливали Piller CPM300 с двойным преобразованием ^[6]
→ Разборке редкого зверя от Nvidia — DGX A100 ^[7]

Что насчет результатов?

Они есть, причем довольно заметные. Правда, отрасль производства полупроводниковых чипов все еще проигрывает зарубежным аналогам, но все же успехи тоже есть, и их немало.

Например, китайская компания AMEC не так давно заявила ^[8] о разработке собственного оборудования по производству 5-нм чипов. Более этого, эта разработка — не пилот, поскольку, согласно заявлению представителя компании, «ряд мировых лидеров по производству 5-нм чипов» используют промышленные установки компании. Оборудование «заточено» под плазменное «сухое» травление. В ходе производства чипов при помощи плазмы с кристалла снимается один слой за другим. Кроме того, китайская компания предоставляет оборудование для обработки 300-мм кремниевых подложек, которое может применяться для широкого спектра техпроцессов — от 65 нм до 5 нм.

Компания HSMC постепенно разворачивает предприятие по производству 14-нм процессоров. Объем инвестиций, вложенных в проект — $18,4 млрд. Вскоре компания планирует начать осваивать и 7-нм техпроцесс.

Прогресс есть и у других компаний. Например, Ziguang разработала ^[9] 512-ядерный процессор. Это вполне современный чип, который предназначен для работы в корпоративных системах, выполненный по 7-нм техпроцессу. Чип получил собственное название — H3C Engiant 800.

Количество транзисторов процессора превышает 40 млрд, благодаря чему чип весьма производительный. Правда, пока неясно, кто будет производить процессор, поскольку у этой компании нет собственных мощностей для выпуска полупроводниковых чипов.

Кроме того, совместное предприятие Via Technologies и правительства Китая в прошлом году компания выпустило процессоры KaiXian KX-6780A и KX-U6880A. Первый из этих процессоров получил восемь ядер собственной разработки компании. Процессор поддерживал инструкции SSE 4.2 и AVX, виртуализации и шифрования. Частота работы — около 2,7 ГГц, выполнен чип по 16-нм технологии.

Компания Oppo в 2019 году начала разработку ^[10] собственных высокопроизводительных процессоров для мобильных устройств. В настоящее время производитель мобильных устройств работает с чипами от Qualcomm и MediaTek. Собственный чип очень сильно упростит жизнь компании. Если все получится, то Oppo станет одним из крупнейших производителей смартфонов с собственными процессорами.

Еще одна компания, ingjia Microelectronics, недавно закончила разработку 28-нм видеоядра под кодовым названием Jingjia JM9. По словам этой компании, производительность чипа достигает уровня видеокарт Nvidia GeForce GTX тысячной серии.

Пару дней назад стало известно ^[11] о чипе Loongson последнего поколения. Это 2.5 ГГц, 35 Вт чип, который получил название 3A5000. Он предназначен для установки в десктопы, серверы, цифровые киоски и т.п. Что касается ноутбуков, то о них ничего не говорится. 3A5000 примерно на 30% эффективнее своего предшественника, 3A4000.

Alibaba Cloud представила ^[12] собственный 128-ядерный Armv9 процессор Yitian 710. Процессор выполнен по 5-нм технологии. Внутри — 60 млрд транзисторов, частота работы — 3,2 ГГц. Кроме того, стоит упомянуть еще восьмиканальный DDR5-контроллер и 96 линий PCIe 5.0.

Есть еще ^[13] и четырехъядерный KX-6640MA процессор X86 с частотой работы ядра 2,1 ГГц с возможность разгона до 2,6 ГГц.

Что дальше?

Насколько можно понять, Китай хоть и не очень быстро, но относительно уверенно развивает свою полупроводниковую промышленность. А именно — ту ее часть, что имеет прямое отношение к разработке и производству графических чипов и процессоров. Если успехи начнут развиваться по нарастающей, то Поднебесная значительно снизит свою зависимость от США и других стран.