Cuộc đua chất bán dẫn bộc lộ mất cân bằng toàn cầu
Tình trạng thiếu chất bán dẫn trên toàn cầu, kể từ đại dịch COVID-19, đã thu hút sự chú ý đến lĩnh vực rất quan trọng cho sự phát triển công nghiệp này và làm nổi bật sự mất cân bằng công nghệ đáng kể giữa các khu vực kinh tế lớn trên thế giới.
Đài Loan (Trung Quốc) và Hàn Quốc là hai trung tâm sản xuất chất bán dẫn tiên tiến nhất và chiếm hơn một nửa sản lượng thế giới. Về phần mình, Mỹ, do tập trung vào thiết kế (với mong muốn quyết duy trì vị trí thống trị) đã tụt hậu trong kỹ thuật sản xuất và giờ đây họ đang cố gắng bắt kịp. Còn châu Âu đang tập trung vào các bộ xử lý thu nhỏ kém tiên tiến hơn, đặc biệt dùng trong ngành công nghiệp ô tô.
Châu Âu giữ một phần khiêm tốn nhưng họ đang cố gắng quay trở lại cuộc đua, thông qua các quan hệ đối tác. Cuối cùng, Trung Quốc đang thực hiện các biện pháp không giới hạn để tăng sản lượng và tiến gần hơn đến các tiêu chuẩn thu nhỏ tiên tiến nhất, nhưng đang gặp khó khăn trong việc đảm bảo đầy đủ chất lượng sản phẩm.
Hãng Samsung của Hàn Quốc là một trong những tay chơi đáng gờm trong cuộc đua chất bán dẫn.
Bước tụt hậu của châu Âu về chất bán dẫn có liên quan đến sự suy yếu của lĩnh vực điện tử nói chung ở châu lục này. Vào những năm 1990, châu Âu đã tạo ra những thương hiệu điện thoại hàng đầu như Nokia. Chất bán dẫn cũng đi theo một quỹ đạo tương tự. 30 năm trước, châu Âu có vị thế hùng mạnh với 40% sản lượng chất bán dẫn trên thế giới, nhưng vị thế này giờ đây chỉ giới hạn ở mức 10% thị trường. Tình hình của châu Âu khiến người ta liên tưởng đến tình hình của Trung Quốc nhiều hơn là Mỹ. Mặc dù Trung Quốc sản xuất khoảng 1/4 bộ vi xử lý của thế giới, nhưng nước này đang gặp khó khăn trong việc hướng tới những sản phẩm tinh xảo hơn và vẫn phụ thuộc nhiều vào các nước láng giềng châu Á phát triển hơn. Thông báo của Thierry Breton về chương trình trị giá 145 tỷ euro nhằm hiện đại hóa ngành công nghiệp bán dẫn châu Âu từ nay đến năm 2030 đã được đón nhận nồng nhiệt trong năm 2021, đặc biệt bởi các đối tác tiềm năng của Mỹ như Intel. Tiêu chuẩn an toàn trong lĩnh vực ô tô đương nhiên nghiêm ngặt hơn nhiều so với lĩnh vực thiết bị di động.
Tương tự, yêu cầu thu nhỏ đối với điện thoại thông minh không giống như đối với các phương tiện giao thông. Sự chậm trễ của châu Âu trong cuộc đua thu nhỏ không nhất thiết có nghĩa là thiếu các kỹ năng công nghệ quan trọng. Ứng dụng công nghiệp của chip châu Âu rất đa dạng, chẳng hạn từ lĩnh vực thông tin đến năng lượng.
Là tấm gương cho sự thành công về công nghệ đối với một thế giới đang thiếu hụt, tiến bộ của Đài Loan là kết quả của một chiến lược dài hạn trong nhiều thập kỷ. Ngay từ những năm 1970 và 1980, Đài Loan đã đầu tư ồ ạt để có được vị trí quan trọng trong lĩnh vực điện tử thế giới. Tập đoàn sản xuất chip TSMC giờ đây là công ty lớn nhất trong ngành về quy mô và sản lượng cũng tiến trước rất xa về các tiêu chuẩn thu nhỏ tiên tiến nhất. Hơn bao giờ hết, cuộc chiến bán dẫn đang diễn ra gay gắt giữa các “ông lớn” Đài Loan, Hàn Quốc và Mỹ. Trung Quốc thì đang gặp phải những vấn đề nghiêm trọng về hiệu quả cũng như nguồn vốn phân bổ cho lĩnh vực này.
Một diễn biến mới nhất trong cuộc chiến không khoan nhượng này, đó là gã khổng lồ TSMC của Đài Loan cuối năm ngoái đã thông báo việc xây dựng một siêu nhà máy thứ 2 của mình ở bang Arizona, Mỹ - với khoản đầu tư 12 tỷ USD. Nhà máy thứ 2 này của TSMC sẽ sản xuất chip điện tử thế hệ mới nhất. Tổng vốn đầu tư của TSMC trên đất Mỹ hiện lên tới 40 tỷ USD, đưa tập đoàn này trở thành một trong những nhà đầu tư nước ngoài lớn nhất trong lịch sử của Arizona.
Sự hiện diện của TSMC tại Mỹ diễn ra vào đúng thời điểm Nhà Trắng đã nhận ra tầm quan trọng chiến lược của chất bán dẫn. Tháng 8 năm ngoái, Tổng thống Mỹ Joe Biden đã ký Đạo luật Khoa học và Chip - dự kiến bơm hàng tỷ USD vào lĩnh vực này, trong đó 57 tỷ USD cho vay, trợ cấp và các biện pháp thuế khác với mục đích khuyến khích các nhà sản xuất chất bán dẫn Mỹ tăng cường năng lực của họ.
TSMC hiện cung cấp khoảng 52% thị trường thế giới về chất bán dẫn, tỷ lệ này tăng lên gần 90% đối với những con chip tinh vi nhất dưới 5 nanomet. Tổng cộng, các khoản đầu tư của TSMC dự kiến đạt 100 tỷ USD trong 3 năm tới. Tập đoàn này kỳ vọng lợi nhuận sẽ tăng 20% vào năm 2022 và ít nhất 15% những năm tiếp theo.
Nhưng, gã khổng lồ TSMC không còn một mình một ngựa trong cuộc đua. Đối thủ chính của họ là Samsung của Hàn Quốc, trong những năm gần đây đã đạt được những tiến bộ lớn trong việc thu nhỏ chất bán dẫn. Tập đoàn công nghệ Intel của Mỹ, sau thời gian “ngủ quên”, cũng đang cố gắng giành lại vị trí đã mất. Giám đốc điều hành của Intel, Pat Gelsinger, đã giải thích rằng những liên kết hợp tác giữa tập đoàn của ông và TSMC dựa trên cơ sở “hợp tác và cạnh tranh”.
Ngoài ra, cũng đang có một vài “ứng viên” đang dần bắt kịp cuộc đua. Đầu tháng 12 năm ngoái, Natarajan Chandrasekaran, Chủ tịch Tập đoàn công nghệ Ấn Độ Tata, nói với tờ Nikkei Asia rằng tập đoàn của ông dự định sản xuất chất bán dẫn cho thị trường Ấn Độ trong những năm tới. Theo Hiệp hội Điện tử và Chất bán dẫn Ấn Độ, từ năm 2021 đến năm 2026, nhu cầu của Ấn Độ đối với các linh kiện này sẽ tăng hơn gấp đôi, đạt 64 tỷ USD. Ngay cả đối với châu Âu, với việc công bố “Đạo luật Chips” hồi năm 2022, cũng đang cố gắng “ngụp lặn” để thể hiện quyết tâm “ngoi lên” trong cuộc đua đầy giá trị này.
Chất bán dẫn có mặt ở khắp mọi nơi. Trí tuệ nhân tạo, mạng 5G, xe cộ, điện thoại thông minh, máy tính, máy chủ, bệnh viện, ứng dụng quân sự, điện toán đám mây, hay những đối tượng được kết nối đơn giản hơn là Internet. Đó là bấy nhiêu đối tượng và ngành công nghiệp đặc trưng cho cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 3 đã diễn ra từ cuối thế kỷ 20 và sẽ tiếp tục định hình những thập kỷ tới.
