Nhật Bản đầu tư 67 nghìn tỷ won để trở lại vị thế cường quốc bán dẫn
(finance.yahoo.com)- Khi chuỗi cung ứng bán dẫn trở thành vấn đề kinh tế và an ninh do căng thẳng Mỹ–Trung, Nhật Bản bắt đầu khôi phục năng lực sản xuất bằng khoản đầu tư khoảng 67 tỷ USD ($67b)
- Hỗ trợ của chính phủ được chia thành hai trụ cột: thu hút doanh nghiệp nước ngoài và sản xuất hàng loạt chip logic 2nm của Rapidus; mốc mục tiêu là năm 2027
- Trong khi nhà máy Kumamoto của TSMC đang tiến triển nhanh nhờ quy trình đã được kiểm chứng và hệ sinh thái địa phương, Rapidus vẫn đối mặt với bất định về khách hàng, tỷ lệ yield, chi phí và nhân lực
- Nhật Bản muốn tăng gấp ba doanh thu bán dẫn sản xuất trong nước lên trên 15 nghìn tỷ yên vào năm 2030, nhưng dự kiến thiếu ít nhất 40.000 nhân lực bán dẫn trong 10 năm tới
- Khoản đầu tư này là chiến lược an ninh kinh tế nhằm đảm bảo nguồn chip cần cho AI, xe điện và hệ thống vũ khí; bất kể thành bại, nó cho thấy sự chuyển hướng trong chính sách công nghiệp của Nhật Bản
Trục chính trong việc tái thiết ngành bán dẫn Nhật Bản
- Một nhà máy bán dẫn quy mô lớn đang được xây gần Chitose ở phía bắc Hokkaido, làm thay đổi diện mạo công nghiệp của khu vực vốn được biết đến với nông nghiệp, căn cứ quân sự và sân bay
- Startup Rapidus Corp. đặt mục tiêu sản xuất hàng loạt chip logic 2nm vào năm 2027
- Điểm xuất phát gần như bằng 0
- Đây là một mục tiêu cực kỳ khó ngay cả theo chuẩn ngành, khi được thúc đẩy bởi một công ty mới 18 tháng tuổi tại Nhật Bản, quốc gia đã tụt lại sau các đối thủ nước ngoài
- Bối cảnh Mỹ và Trung Quốc xung đột về quyền tiếp cận tri thức và thiết bị sản xuất bán dẫn tiên tiến đã trở thành cơ hội cho Nhật Bản
- Cục diện hiện nay là Nhật Bản tận dụng lo ngại của Mỹ về an ninh chuỗi cung ứng để quay lại cuộc cạnh tranh sản xuất bán dẫn
Quy mô hỗ trợ của chính phủ và mục tiêu chính sách
- Trong chưa đầy 3 năm, Nhật Bản đã phân bổ khoảng 4 nghìn tỷ yên, tương đương 26,7 tỷ USD, để tái thiết ngành bán dẫn
- Thủ tướng Fumio Kishida muốn cuối cùng nâng quy mô hỗ trợ cho ngành bán dẫn lên 10 nghìn tỷ yên, bao gồm cả hỗ trợ từ khu vực tư nhân
- Một mục tiêu quan trọng khác là tăng gấp ba doanh thu bán dẫn sản xuất trong nước lên trên 15 nghìn tỷ yên vào năm 2030
- Kazumi Nishikawa thuộc Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản cảnh báo rằng nếu nguồn cung chip từ Đài Loan bị gián đoạn, tác động tiêu cực trên toàn cầu có thể lên tới hàng nghìn tỷ USD và nền kinh tế có thể sụp đổ
Chiến lược hai hướng: thu hút doanh nghiệp nước ngoài và Rapidus
- Chiến lược bán dẫn mới của Nhật Bản được chia thành hai phần lớn
- Thứ nhất, thu hút các doanh nghiệp bán dẫn lớn ở nước ngoài đến Nhật Bản bằng cách trợ cấp tối đa một nửa chi phí thành lập, nhằm tái nổi lên như một cứ điểm sản xuất chip legacy
- Thứ hai, quay trở lại tuyến đầu của công nghệ chip silicon tiên tiến thông qua dự án Rapidus ở Hokkaido
- Chiến lược thu hút doanh nghiệp nước ngoài đã cho thấy kết quả rõ ràng
- TSMC, foundry lớn nhất thế giới, đang xây dựng một nhà máy trị giá 7 tỷ USD ở Kumamoto, miền nam Nhật Bản
- Nhà máy thứ hai cũng đã được lên kế hoạch, và đang có thảo luận về nhà máy thứ ba
- Nhật Bản cho thấy dự án TSMC có thể được triển khai nhanh hơn nhiều so với ở Mỹ hoặc các quốc gia khác
- Nhật Bản muốn tái tạo hệ sinh thái bán dẫn bằng cách tận dụng chuyên môn của các nhà sản xuất hàng đầu thế giới, qua đó mang lại việc làm và tăng trưởng cho kinh tế địa phương
- Động thái này củng cố vị thế đồng minh của Nhật Bản trong chuỗi cung ứng do Mỹ dẫn dắt, nhằm duy trì dòng sản xuất các loại bán dẫn cốt lõi cho smartphone, ô tô và hệ thống tên lửa hiện đại
Thế mạnh của TSMC và vị trí Nhật Bản
- Nhà máy đầu tiên của TSMC tại Kumamoto sử dụng công nghệ chip logic 12nm~28nm đã được kiểm chứng
- Kyushu có hệ sinh thái khoảng 1.000 doanh nghiệp công nghệ liên quan
- Cũng đã tồn tại nền tảng khách hàng, bao gồm các nhà sản xuất ô tô Nhật Bản
- Foundry thứ hai của TSMC dự kiến sản xuất chip 6nm~7nm ở khu vực lân cận
- Yoshihiro Seki, tổng thư ký liên minh liên quan đến bán dẫn trong đảng cầm quyền Nhật Bản, cho rằng nguồn thu thuế phát sinh từ foundry đến năm 2037 có thể thu hồi khoản chi ban đầu của chính phủ
- Nhật Bản có một số lợi thế với tư cách là địa điểm sản xuất bán dẫn
- Lực lượng lao động kỷ luật và dịch vụ đáng tin cậy
- Chi phí căn cứ sản xuất giảm nhờ đồng yên yếu nhất trong nhiều thập kỷ
- Vị thế là nhà cung cấp toàn cầu then chốt của một số hóa chất và thiết bị cần cho sản xuất bán dẫn
- Một số nhà cung ứng Nhật Bản, bao gồm Tokyo Electron, đang tận dụng nhu cầu gia tăng từ Trung Quốc trong việc củng cố năng lực hiện có trước khi có thêm quy định hạn chế
Rủi ro công nghệ và thị trường mà Rapidus đối mặt
- Hokkaido, nơi Rapidus đặt cơ sở, là khu vực có nền tảng sản xuất suy yếu từ lâu, và chỉ có khoảng 20 doanh nghiệp liên quan đến bán dẫn tại địa phương
- Chuyên môn của viện nghiên cứu công nghệ quốc gia Nhật Bản đã dừng ở mức 45nm trong thời gian dài, còn Rapidus phải đạt được sản lượng có ý nghĩa đối với chip 2nm bằng công nghệ IBM chưa được kiểm chứng trong khoảng 5 năm
- Ngay cả khi đạt mục tiêu năm 2027, TSMC và Samsung có khả năng đã tham gia thị trường và có lợi thế chi phí nhờ quy mô sản xuất hàng loạt
- Shigeru Fujii, người từng dẫn dắt mảng sản xuất bán dẫn tại Fujitsu, cho biết ông chưa thấy bằng chứng cho thấy Rapidus có thể bước vào thị trường toàn cầu khốc liệt, và xem vấn đề cốt lõi là giành được khách hàng
- Atsuo Shimizu của Rapidus nhắm đến một thị trường ngách cao cấp bằng cách rút ngắn thời gian giao hàng cho chip tùy chỉnh và hỗ trợ quá trình thiết kế, thay vì cạnh tranh trực diện với TSMC hay Samsung trong các sản phẩm phổ thông
- Chip 2nm mà Rapidus hình dung sử dụng cấu trúc transistor Gate-All-Around thay cho FinFET hiện nay
- Shimizu cho rằng sự chuyển đổi này có thể có lợi cho người mới gia nhập
Hợp tác với IBM và các đối tác nước ngoài
- Là một phần của dự án Rapidus, IBM đang đào tạo khoảng 100 kỹ sư kỳ cựu của Nhật Bản tại Albany, New York để họ học chuyên môn bán dẫn tiên tiến của Mỹ
- Đại sứ Mỹ tại Nhật Bản Rahm Emanuel nói rằng Mỹ và Nhật Bản là đối tác và đồng minh phối hợp về an ninh quốc gia và an ninh kinh tế, còn mối đe dọa đến từ Trung Quốc
- Lam Research có trụ sở tại California và trung tâm nghiên cứu của Bỉ Imec có kế hoạch mở cơ sở tại Hokkaido
- Rapidus cũng đã ký thỏa thuận với Tenstorrent Inc. của Canada để cùng phát triển tài sản trí tuệ bán dẫn cho thiết bị AI
Thiếu vốn và nhân lực
- Chính phủ Nhật Bản đã cam kết 330 tỷ yên cho dự án Rapidus và phân bổ thêm 646 tỷ yên vào quỹ
- Mức này có thể trang trải một nửa khoản đầu tư ban đầu 2 nghìn tỷ yên
- Rapidus vẫn chưa công bố cách huy động phần vốn còn lại và thêm 3 nghìn tỷ yên cần cho mở rộng sau khi foundry đi vào hoạt động
- Phản ứng của các tập đoàn lớn Nhật Bản vẫn khá hờ hững
- Số tiền mà các tập đoàn lớn như Toyota Motor Corp. cam kết cho Rapidus đến nay chỉ là 7,3 tỷ yên
- Việc vận hành foundry cần khoảng 1.000 kỹ sư và công nhân, nhưng tuyển dụng có thể không dễ dàng
- Ngành bán dẫn Nhật Bản đã mất khoảng 30% việc làm trong 20 năm tính đến năm 2019, và thị phần trên thị trường sản xuất bán dẫn toàn cầu giảm từ trên 50% xuống dưới 10%
- Bộ Kinh tế, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản dự báo trong bối cảnh dân số suy giảm, ngành bán dẫn sẽ thiếu ít nhất 40.000 nhân lực trong 10 năm tới
Điểm khác so với chính sách trước đây
- Các chính sách hỗ trợ bán dẫn trước đây của Nhật Bản phần lớn dựa trên tiền đề rằng không cần trợ giúp từ bên ngoài, và đã kết thúc trong thất bại
- Chiến lược lần này đi theo hướng thu hút đầu tư sản xuất và nghiên cứu tại Nhật Bản từ các doanh nghiệp nước ngoài như TSMC, Micron Technology, ASML Holding và Samsung Electronics
- CEO Imec Luc Van den hove đánh giá rằng lần này Nhật Bản đã cho thấy cách tiếp cận táo bạo và ra quyết định nhanh chóng
- Chips and Science Act năm 2022 của Mỹ dành 39 tỷ USD trợ cấp trực tiếp để mở rộng sản xuất, nhưng thông báo khoản trợ cấp lớn đầu tiên trị giá 1,5 tỷ USD lại được đưa ra muộn
- Cơ sở Arizona của TSMC bị trì hoãn thời điểm bắt đầu sản xuất do vấn đề lao động và chi phí, còn tại Germany, rối loạn ngân sách làm gia tăng lo ngại về trợ cấp dành cho TSMC và Intel
Logic an ninh và hướng đi của chính sách công nghiệp
- Chip tiên tiến là nền tảng của nhiều công nghệ cốt lõi, bao gồm AI, hệ thống vũ khí và xe điện
- Một tỷ trọng lớn sản xuất toàn cầu tập trung ở Taiwan và South Korea, khiến căng thẳng khu vực có thể làm nguồn cung tương lai trở nên dễ tổn thương
- Cuộc xâm lược Ukraine của Nga, các vụ phóng tên lửa của Triều Tiên và các động thái của Trung Quốc liên quan đến Đài Loan làm nổi bật tầm quan trọng của việc đảm bảo nguồn cung chip và củng cố hệ thống phòng thủ
- Yoshihiro Seki của LDP cho rằng chip được dùng trong drone, máy bay chiến đấu, tàu ngầm và tên lửa; chỉ riêng việc khiến Nhật Bản cảm thấy có thể bị ngừng xuất khẩu chip khi cần đã khiến khoản đầu tư có tác dụng răn đe chiến tranh
- Các khoản trợ cấp quy mô lớn của Nhật Bản phản ánh nhận định rằng rót tiền vào công nghệ bán dẫn vẫn tốt hơn là không có bất kỳ phương án dự phòng nào
1 bình luận
Ý kiến trên Hacker News
Yếu tố con người cũng là một trong những lý do Đài Loan mạnh trong sản xuất chip
Làm việc trong nhà máy chip khá khắc nghiệt đối với con người. Bản thân việc làm gì đó trong phòng sạch đã rất mệt mỏi, và giới trẻ Đài Loan cũng hoài nghi về điều kiện làm việc: https://www.thinkchina.sg/taiwan-lacks-young-passionate-work...
Văn hóa công sở Nhật Bản nổi tiếng vì tôn vinh khả năng chịu đựng đau khổ vì công việc, còn Thần đạo thậm chí gán ý nghĩa tâm linh cho sự sạch sẽ
Ngày nay văn hóa công sở ở Đài Loan và Hàn Quốc tệ hơn Nhật Bản rất nhiều, và điều này hợp lý nếu xét việc hai nước này đi sau Nhật khoảng 10–20 năm
Thu nhập hộ gia đình trung vị của Nhật khoảng 48.000 USD[0], Hàn Quốc khoảng 33.000 USD[1], còn Đài Loan thì khó tìm, nhưng dựa trên mức lương trung vị 16.000 USD, có vẻ vào khoảng 28.000–34.000 USD[2]
Hàn Quốc và Đài Loan đã bước vào giai đoạn trì trệ tương tự Nhật Bản 15–20 năm trước, và cũng đang đi theo cùng hướng như Nhật khi bắt đầu thuê ngoài sản xuất sang Trung Quốc, ASEAN (chủ yếu là Thái Lan) và Ấn Độ trong thập niên 2000. Hàn Quốc có Việt Nam, còn Đài Loan dường như vẫn chưa tìm được đối tác ASEAN chủ chốt
[0] - https://www.stat.go.jp/english/data/kakei/156n.html
[1] - https://m-en.yna.co.kr/view/AEN20231123001600320
[2] - https://focustaiwan.tw/business/202312010011
Lý do Nhật Bản hấp dẫn trực tiếp hơn nhiều. Đồng yên rẻ đến mức ở đáy 20 năm, hạ tầng phát triển, thu hút lao động nhập cư tìm kiếm mức sống tốt hơn, và cởi mở với nhập cư cho các công việc lao động chân tay. Lương ở Đài Loan và Trung Quốc cũng đang trở nên tương đương với các nước khác
Trong thế giới Kitô giáo cũng có quan niệm phổ biến rằng “sạch sẽ gần với sự thánh thiện”
“Từ điểm xuất phát ban đầu bằng 0 mà định sản xuất hàng loạt chip logic 2 nanomet tối tân vào năm 2027” — mục tiêu thật táo bạo
Tuy nhiên có vẻ họ đã lỡ nhịp với công nghệ cực tím sâu (EUV), và gần đây Canon đang cố gắng trở lại [1]
[1] https://arstechnica.com/reviews/2024/01/canon-plans-to-disru...
Để đuổi kịp TSMC vào thời điểm này, dù đổ tiền vô hạn cũng sẽ mất hàng chục năm. Không có nghĩa là bất khả thi, nhưng trong 3 năm thì tuyệt đối không thể
Ít nhất là nếu tin vào lộ trình hiện tại của Intel và TSMC
Trung Quốc đã đặt cược gần gấp ba lần
Khi Trung Quốc cho thấy tiến bộ, giọng điệu ở phương Tây cũng bắt đầu thay đổi. Trước đây người ta cười nhạo và nói rằng chuyện đó tuyệt đối không thể xảy ra, nhưng giờ họ nói “nếu Trung Quốc đổ silicon giá rẻ ra thị trường thì chúng ta sẽ làm gì”. Phần lớn là nhờ các lệnh trừng phạt tự gây hại. Điều tương tự sẽ xảy ra với phần cứng tăng tốc AI, và thực ra đã đang diễn ra rồi
Vì vậy tôi cho rằng khoản đầu tư lần này là để mở rộng những công nghệ như vậy lên quy mô lớn
Tôi cho rằng các lệnh trừng phạt không phải là tự gây hại, mà trái lại còn hiệu quả với mục tiêu đề ra, vì chúng đã làm Trung Quốc chậm lại
Giá trị ở phương Tây chủ yếu nằm ở việc nâng cao yield của các mạch tích hợp siêu quy mô (VLSI) có biên lợi nhuận cao, và chỉ hợp lý với những trường hợp đáng để vận chuyển bằng đường hàng không sang Thâm Quyến để lắp ráp. Những sản phẩm như vậy chỉ là một phần rất nhỏ của thị trường bán dẫn. Các loại bán dẫn phổ thông giá rẻ nhiều khả năng sẽ ở lại Đông Nam Á, gần điểm lắp ráp cuối cùng; hơn nữa vì die vốn đã nhỏ nên khó có thể lấy được nhiều die hơn trên mỗi wafer nếu không hy sinh thông số kỹ thuật
Tuy nhiên, có vẻ nhiều doanh nghiệp lớn của Trung Quốc đang nhận được hỗ trợ nhà nước gần như không giới hạn trên thực tế cho nghiên cứu sản xuất bán dẫn cao cấp không phụ thuộc vào chuỗi cung ứng do Mỹ kiểm soát
Nếu quan tâm đến tình hình hiện tại của ngành bán dẫn Trung Quốc, tôi khuyên đọc bài của Paul Triolo:
New Era for the Chinese Semiconductor Industry: Beijing Responds to Export Controls
https://americanaffairsjournal.org/2024/02/a-new-era-for-the...
Nếu bạn thắc mắc liệu đây có phải là một venture được nhà nước hỗ trợ hay không, thì không phải [0]
Điều thú vị hơn là phần lớn các tập đoàn lớn của Nhật trong danh sách này đều có quan hệ giao dịch đáng kể với ngành bán dẫn, kể cả việc SoftBank tham gia thông qua Arm
“Rapidus được thành lập vào tháng 8 năm 2022 với sự hậu thuẫn của 8 công ty lớn của Nhật Bản gồm Denso, Kioxia, MUFG Bank, NEC, NTT, SoftBank, Sony và Toyota.”
[0] https://en.wikipedia.org/wiki/Rapidus
Sửa: không. Tôi thấy rằng một tay chơi lớn hơn vào năm 2002 giờ là IBM, và tôi không còn muốn để tiền của mình ở gần chỗ đó nữa
Nếu tôi nhớ không nhầm thì số tiền này còn lớn hơn CHIPS Act
Nhưng giờ là năm 2024, còn Sam thì muốn 7 nghìn tỷ đô la cho phần cứng OpenAI, nên tôi không còn cảm giác được thế nào là nhiều tiền nữa
Tôi tự hỏi sẽ tốn bao nhiêu để mua trọn nước Úc, theo nghĩa thuyết phục đủ cử tri biến mình thành quân chủ tuyệt đối
Tôi hiểu rằng đó không phải là chip mới hay công nghệ fab mới, mà là 7 nghìn tỷ đô la
Vì sau này nếu nhận được 1 nghìn tỷ đô la thì trông sẽ có vẻ bình thường
Việc này có thể đóng vai trò lớn hơn nhiều so với CHIPS Act trong việc giảm rủi ro địa chính trị gắn với TSMC và Đài Loan
Một chính quyền Mỹ hợp lý sẽ khuyến khích những phát triển như thế này thay vì cố chấp phục hồi ngành trong nước
Khi chuỗi cung ứng sụp đổ vì Covid, mọi người đều hiểu rằng bán dẫn sẽ trở thành dầu mỏ của cuộc chiến tiếp theo. Vài năm sau đó là thời gian để mỗi bên tự tìm ra cần làm gì để không phải thay đổi thiết kế trong thời chiến
Intel chỉ mất vị thế dẫn đầu sau năm 2018, và vẫn là một trong những nhà sản xuất tinh vi nhất thế giới. Đây không phải là một ngành đã chết, cần trợ cấp liên tục để sống sót
Nếu Mỹ ngăn TSMC bán hàng cho Trung Quốc đại lục, đồng thời khuyến khích trợ cấp cho các đối thủ của TSMC ở những nước khác, thì tức là đang gây áp lực mạnh lên Đài Loan theo một cách mà kết quả dài hạn chưa rõ ràng
Cho đến khi tự động hóa có thể bù được chi phí nhân công, fab dù tốt đến đâu cũng bị chặn ngay từ đầu, và mức tự động hóa đó hiện vẫn chưa có
Vì vậy hai tổng thống vừa qua đã thúc đẩy mạnh việc này, và nó đã trở thành một nghị trình lưỡng đảng
Vài năm nữa sẽ xuất hiện tình trạng dư cung chip khổng lồ, và hàng chục tỷ đô la này có thể trở thành tiền bị xả xuống bồn cầu
Tôi hiểu là có yếu tố “an ninh quốc gia”, nhưng nếu đến năm 2029 các fab chip không cạnh tranh nổi nhưng được trợ cấp đang bán món hàng 1 đô la với giá 50 xu, thì lựa chọn chỉ còn là tiếp tục đổ thêm tiền thuế vào cái hố không đáy hoặc thừa nhận thất bại
Còn ai đang đọc Chip War không?
Wikipedia cho ai đang tìm: https://en.wikipedia.org/wiki/Chip_War:_The_Fight_for_the_Wo...
tập chuyên sâu về TSMC của Acquired Podcast cũng rất xuất sắc
https://www.acquired.fm/episodes/tsmc
Asianometry có rất nhiều video về bán dẫn, bao gồm cả video liên quan đến cực tử ngoại (EUV) của ASML
https://www.youtube.com/@Asianometry
Yếu quá… không thể cạnh tranh với 7 nghìn tỷ USD được
https://www.cnbc.com/2024/02/09/openai-ceo-sam-altman-report...
Nếu là 67 tỷ USD thì đó là số tiền nghiêm túc cho nhiệm vụ này, và cũng hoàn toàn không phải bắt đầu từ con số 0 khi chưa có kinh nghiệm
Tuy nhiên, hy vọng họ không chuộng các sổ tay lập trình phần cứng mập mờ hay chip có đặc tả không tự do. Ví dụ như ARM thuộc sở hữu của SoftBank Nhật Bản