Półprzewodniki umożliwiają nowoczesne życie, zapewniając moc obliczeniową dla wszystkiego, od telefonów po samochody, telewizory, pralki i kuchenki mikrofalowe. Chociaż te małe chipy zostały wynalezione w Stanach Zjednoczonych, wiodące na świecie chipy są nadal projektowane w kraju, a amerykańskie firmy nadal produkują specjalistyczne narzędzia potrzebne do produkcji półprzewodników, Tajwan zajmuje dominującą pozycję w produkcji półprzewodników.

Jak wyjaśnia nasz niedawny raport niezależnej grupy zadaniowej sponsorowanej przez CFR na temat Tajwanu, trudno przecenić kluczową rolę, jaką Tajwan odgrywa na światowym rynku półprzewodników. Tajwańskie firmy mają 68-procentowy udział w rynku produkcji półprzewodników. Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) jest największym na świecie kontraktowym producentem chipów i produkuje około 90 procent najnowocześniejszych na świecie półprzewodników, które są wykorzystywane w sztucznej inteligencji (AI) i zastosowaniach obliczeń kwantowych. Żadna inna firma nie jest w stanie produkować chipów na tak wyrafinowaną skalę, jak te produkowane przez TSMC.

Podczas gdy Tajwan ugruntował wiodącą pozycję w produkcji półprzewodników, firmy amerykańskie w dużej mierze opuściły ten rynek. Amerykańskie zakłady produkcyjne (lub „faby” w języku branżowym) wyprodukowały 37 procent światowych układów scalonych w 1990 roku, ale tylko 13 procent do 2010 roku. W rezultacie Stany Zjednoczone są w dużym stopniu uzależnione od półprzewodników produkowanych na Tajwanie (i w znacznie mniejszym stopniu Korea Południowa). Na przykład najbardziej zaawansowane półprzewodniki firmy Apple, które zawierają miliardy tranzystorów, można wyprodukować tylko w jednym budynku w rozległym kampusie TSMC na Tajwanie.

Chiny ze swojej strony wydały miliardy dolarów, próbując dogonić Tajwan, ale walczyły o stworzenie poważnego konkurenta. Pomimo wyraźnego wyznaczenia celu osiągnięcia 40-procentowej samowystarczalności w zakresie chipów do 2020 r. i 70 proc. do 2025 r., Chiny podobno mają samowystarczalność bliższą 16 proc. i nadal importują półprzewodniki o wartości ponad 400 miliardów dolarów.

Kontrole eksportu nałożone przez administrację Bidena w 2022 r. prawdopodobnie utrudnią wysiłki Chin na rzecz budowy rodzimego przemysłu chipowego. Środki te nakładają poważne ograniczenia na zdolność firm amerykańskich i zagranicznych do sprzedaży Chinom zaawansowanych układów scalonych i sprzętu używanego do ich produkcji oraz uniemożliwiają obywatelom ze Stanów Zjednoczonych świadczenie usług chińskim firmom zajmującym się półprzewodnikami. Chińskie firmy produkujące półprzewodniki pozostają uzależnione od zagranicznych technologii i sprzętu, które są prawie w całości produkowane przez Stany Zjednoczone lub ich bliskich sojuszników i są objęte amerykańskimi ograniczeniami. Podobno Stany Zjednoczone rozważają dalsze zaostrzenie kontroli eksportu, aby nałożyć dodatkowe ograniczenia na dostęp Chin do krytycznych technologii.

Czy chipy zapobiegną wojnie?

Ponieważ Chiny walczą o powtórzenie sukcesu Tajwanu w produkcji półprzewodników, niektórzy twierdzą, że Pekin może ulec pokusie użycia siły przeciwko Tajwanowi, ponieważ przejęcie tych odlewni mogłoby natychmiast rozwiązać problem produkcji chipów w Chinach. Chęć Chin do osiągnięcia zjednoczenia z Tajwanem jest jednak starsza niż przemysł półprzewodnikowy i nie należy go przypisywać biegłości w produkcji chipów tego ostatniego. Ponadto, nawet gdyby Chiny zajęły Tajwan, nie byłyby w stanie obsługiwać tajwańskich fabryk. Obiekty te wymagają ciągłego dostępu do amerykańskich i sojuszniczych technologii i sprzętu, aby mogły funkcjonować, a Stany Zjednoczone prawdopodobnie odmówiłyby udzielenia Chinom jakiegokolwiek wsparcia w tym przypadku.

Niektórzy analitycy zajmują przeciwne stanowisko, twierdząc, że zależność Chin od chipów produkowanych na Tajwanie jest tak duża, że ​​zmniejsza prawdopodobieństwo ataku, ponieważ zniszczenie lub niesprawność tajwańskich odlewni zniszczyłoby chińską gospodarkę. Chociaż dominacja Tajwanu w produkcji półprzewodników działa hamująco na działania wojenne, podnosząc koszty użycia siły dla Chin, nie zmniejsza to chęci Chin do przejęcia kontroli nad Tajwanem i jest mało prawdopodobne, aby działała jako „krzemowa tarcza”. Raczej interes Chin w zapewnieniu, że zjednoczenie może nastąpić w pewnym momencie w przyszłości, przeważa nad takimi względami ekonomicznymi. Tak więc, gdyby Tajwan formalnie ogłosił niepodległość, Chiny prawie na pewno zaatakowałyby bez względu na skutki gospodarcze, akceptując ogromne koszty takiego działania.

Chociaż jest dyskusyjne, jaką rolę odgrywa sprawność produkcji półprzewodników na Tajwanie w odstraszaniu, nie podlega dyskusji, jak niszczący dla światowej gospodarki byłby atak na Tajwan. Chińska blokada lub inwazja na Tajwan zmusiłaby łańcuchy dostaw na całym świecie do zatrzymania, zmniejszając produkcję gospodarczą o biliony dolarów i pogrążając świat w kryzysie gospodarczym. Wiele największych amerykańskich firm, od Apple po General Motors, miałoby trudności z wyprodukowaniem czegokolwiek, a zastąpienie utraconych tajwańskich mocy produkcyjnych zajęłoby lata.

Co mogą i powinny zrobić Stany Zjednoczone?

Potencjalne skutki gospodarcze chińskiego ataku na Tajwan podkreślają znaczenie utrzymania pokoju i stabilności w Cieśninie Tajwańskiej oraz zwiększenia odporności tego krytycznego łańcucha dostaw. W tym celu w ubiegłym roku Kongres uchwalił ustawę CHIPS and Science Act, która zapewnia 52,7 miliarda dolarów na przyspieszenie krajowej produkcji półprzewodników, badań i rozwoju oraz rozwoju siły roboczej. Od 2020 roku ponad trzydzieści amerykańskich firm, w tym giganci branżowi Intel i Micron Technology, zobowiązało się zainwestować prawie 200 miliardów dolarów w produkcję półprzewodników w Stanach Zjednoczonych. Ponadto, przy znacznej zachęcie ze strony Stanów Zjednoczonych, TSMC zobowiązało się do budowy zakładu produkcji półprzewodników w Arizonie, a później potroiło planowaną inwestycję do 40 miliardów dolarów i dodało drugi zakład.

To dobry początek, ale te zakłady zwrócą się tylko wtedy, gdy Stany Zjednoczone będą realizować uzupełniającą politykę, która umożliwi firmom produkującym półprzewodniki odniesienie sukcesu w Stanach Zjednoczonych. Oznacza to zreformowanie polityki imigracyjnej w celu przyciągnięcia i zatrzymania inżynierów, zapewnienie większych funduszy federalnych na podstawowe badania i rozwój oraz wspieranie inicjatyw edukacyjnych, które szkolą pracowników potrzebnych do obsługi tych fabryk.

Stany Zjednoczone będą musiały skupić się nie tylko na przyciąganiu samych fabryk, ale także na budowaniu wspierającego ekosystemu dostawców, którzy dostarczają krytycznych surowców, takich jak specjalistyczne gazy. Będzie również musiał przeprowadzić znaczącą reformę ustawową, regulacyjną i zezwoleń, jednocześnie myśląc szerzej o tym, które firmy powinny być uprawnione do funduszy CHIPS.

Nawet jeśli Stany Zjednoczone będą w stanie przywrócić część produkcji półprzewodników, prawdopodobnie nadal będą polegać na Tajwanie przez dziesięciolecia w zakresie swoich potrzeb obliczeniowych. Firmom dysponującym miliardami dolarów jak dotąd nie udało się złapać TSMC, które nadal inwestuje w swoją działalność ponad 30 miliardów dolarów rocznie. TSMC oświadczyło również, że nie ma zamiaru przenosić badań i rozwoju ani swoich najbardziej zaawansowanych możliwości wytwarzania chipów z Tajwanu. W rezultacie Stany Zjednoczone nadal będą miały ogromny ekonomiczny i strategiczny udział w utrzymaniu pokoju w Cieśninie Tajwańskiej.

Aby dowiedzieć się więcej o roli Tajwanu w przemyśle półprzewodnikowym i stosunkach USA-Tajwan, przeczytaj pełny raport grupy zadaniowej Rady ds.