Chế tạo linh kiện bán dẫn là một trong những lĩnh vực bản lề của các ngành công nghệ cao. Một con chíp nhỏ tạo thành ‘trái tim’ của máy tính, máy tính bảng hoặc điện thoại thông minh. Linh kiện bán dẫn cũng không thể thiết trong các hệ thống điện tử xe hơi, máy bay, mạng viễn thông, nhà máy điện hạt nhân.

Trên đây là nhận định của ông Pierre-Antoine Donnet trong bài viết đăng trên trang mạng châu Á Asialyst ngày 16/02/2021.

Ông Donnet là cựu thông tín viên của hãng tin Pháp AFP, tác giả của khoảng 15 cuốn sách về Trung Quốc, Nhật Bản, Tây Tạng, Ấn Độ và những thách thức lớn ở châu Á.

Vào năm 2020, ông Pierre-Antoine Donnet đã cho xuất bản cuốn sách “Cuộc đụng độ giữa Trung Quốc và Hoa Kỳ”  viết về vai trò lãnh đạo thế giới.

Cuộc đua linh kiện bán dẫn

Hiện giờ, Trung Quốc bị xem là tụt hậu nhiều năm, thậm chí nếu cố gắng thì cũng phải mất 10 năm mới bù đắp được những yếu kém trong lĩnh vực linh kiện bán dẫn. Một nanomet tương đương 1 phần tỉ mét. Nhà sáng lập chính của Mỹ là Intel có thể sản xuất các con chíp có kích cỡ 10 nanomet (nm), trong khi nhà sản xuất Đài Loan TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) và hãng điện tử Samsung của Hàn Quốc đã chế tạo được chíp 5 nanomet. TSMC cũng đã cho khởi công xây dựng một nhà máy mới vô cùng lớn ở Đài Nam, miền nam Đài Loan, với khả năng chế tạo linh kiện bán dẫn 3 nanomet từ nửa cuối năm 2022! Còn tập đoàn SMIC của Trung Quốc (Semiconductor Manufacturing International Corporation), cũng như tập đoàn Huawei, vốn bị chính quyền Mỹ đưa vào danh sách đen, chỉ có thể chế tạo chíp bán dẫn có kích thước 14 nanomet.

Một bộ vi xử lý 7 nanomet chứa hàng tỷ bóng bán dẫn (transistor), mỗi bóng bán dẫn có khả năng điều khiển hoạt động điện và dòng electron. Bộ vi xử lý càng nhỏ thì càng tiêu thụ ít điện năng và tỏa nhiệt càng ít: đây là hai phẩm chất thiết yếu cho bất kỳ vi mạch nào. Phần lớn cuộc cách mạng kỹ thuật số toàn cầu hiện nay sẽ liên quan đến công cuộc làm chủ hoạt động chế tạo linh kiện bán dẫn.

Đâu là lý do tại sao cuộc chiến thu nhỏ linh kiện bán dẫn lại bùng nổ giữa một bên là Trung Quốc và bên kia gồm có Hoa Kỳ, Đài Loan và Hàn Quốc? Không ai có thể đoán được bên nào sẽ thắng. Tuy nhiên, Trung Quốc hiện giờ vẫn phụ thuộc vào các nhà sản xuất linh kiện bán dẫn nước ngoài.

Tham vọng của Trung Quốc

Trung Quốc chắc chắn đã đạt được những tiến bộ vượt bậc trong một số lĩnh vực công nghệ mũi nhọn như trí tuệ nhân tạo, robot, tàu cao tốc, hạt nhân dân sự, phản ứng nhiệt hạch, xe hơi chạy điện, máy tính lượng tử, chinh phục không gian và sắp tới là hàng không dân dụng. Thế nhưng, linh kiện bán dẫn thì vẫn là điểm yếu, là ‘gót chân Achille’ của Trung Quốc.

Đi đầu trong việc làm chủ sản xuất linh kiện bán dẫn là một trong những điểm mấu chốt để Bắc Kinh thực hiện tham vọng thực sự trở thành siêu cường toàn cầu. Còn hiện giờ, mặc dù là quốc gia tiêu thụ linh kiện bán dẫn hàng đầu thế giới, trong năm 2019 Trung Quốc đã nhập khẩu linh kiện bán dẫn với tổng trị giá 304 tỷ USD, so về giá trị thì còn cao hơn nhập khẩu dầu lửa và cao hơn tổng nhập khẩu từ Liên hiệp châu Âu (EU), đối tác thương mại lớn nhất của nước này.

Nói thêm về ‘gót chân Achille’ của Trung Quốc, ngày 15/01/2021, thông tín viên Simon Leplatre của Le Monde tại Thượng Hải cho biết, trong ba quý đầu năm 2020, 13.000 doanh nghiệp trong lĩnh vực này đã được thành lập, nhiều gấp đôi so với cùng kỳ năm 2019. Ngày 11/09/2020, Bắc Kinh đã duyệt chi 710 tỉ nhân dân tệ (90 tỉ euro) để ủng hộ 105 dự án phát triển ngành công nghiệp bán dẫn. Truyền thông Nhà nước Trung Quốc thậm chí còn nói đến bước Đại nhảy vọt về thiết bị bán dẫn. Nhưng cho dù nhận được nhiều tỷ USD đầu tư của nhà nước, các nhà sản xuất chất bán dẫn của Trung Quốc vẫn không thể đuổi kịp các doanh nghiệp Đài Loan và Hàn Quốc.

Trong kế hoạch ‘Made in China 2025’, Bắc Kinh đã đặt ra những chỉ tiêu đầy tham vọng: tự cung ứng được 40% nhu cầu linh kiện bán dẫn vào năm 2020 và 70% vào năm 2025, với hơn 120 tỉ euro đầu tư từ chính quyền trung ương và địa phương. Nhưng trên thực tế, cho đến năm 2020, Trung Quốc mới chỉ đáp ứng được 18% nhu cầu nội địa. Xét về tổng giá trị, nhập khẩu linh kiện bán dẫn xếp hàng đầu, cao hơn cả tổng giá trị dầu lửa Trung Quốc phải nhập.

Trở lại với cuộc đối đầu Mỹ – Trung, kể từ năm 2019, lệnh cấm vận của Hoa Kỳ áp dụng đối với tất cả các nhà sản xuất chất bán dẫn được Hoa Kỳ cấp phép. Nhà báo Pierre-Antoine Donnet trên Asialyst nhấn mạnh lệnh cấm này là một đòn tấn công trực diện vào tập đoàn Huawei và buộc nhà chức trách Trung Quốc phải coi công cuộc hiện đại hóa năng lực chế tạo chất bán dẫn là một ưu tiên quốc gia. Điều này đã được thể hiện rõ ràng trong kết luận của Hội nghị Công tác Kinh tế Trung ương tại Bắc Kinh vào ngày 17/12/2020.

Còn Huawei, cho dù chỉ trong một thời gian ngắn đã trở thành nhà sản xuất điện thoại thông minh lớn nhất toàn cầu vào mùa hè năm 2020, vượt cả Samsung, nhưng hiện giờ thương hiệu này đã bị tụt xuống hàng thứ 6 trên trên thế giới, chủ yếu do tác động của các lệnh trừng phạt của Mỹ.

Chính cựu Tổng thống Mỹ Donald Trump, hồi giữa tháng 05/2020, đã đưa Huawei và 70 công ty con của tập đoàn Trung Quốc vào danh sách đen của Bộ Thương mại Hoa Kỳ. Điều này có nghĩa là các doanh nghiệp Mỹ không còn có thể cung cấp hàng hóa hoặc công nghệ cho tập đoàn viễn thông Trung Quốc nếu không có sự cho phép của chính phủ Mỹ. Kết quả là hoạt động xuất khẩu của các công ty chế tạo linh kiện bán dẫn của Mỹ như Intel, Qualcomm, Broadcom và Micron bị phong tỏa ngay lập tức, trong khi các doanh nghiệp nước ngoài sản xuất chíp điện tử quý giá với hơn 25% công nghệ của Mỹ, trong đó có hãng Đài Loan TSMC, cũng phải xin phép chính quyền Washington để có thể tiếp tục cung cấp linh kiện bán dẫn cho Huawei.

Cả sự cạnh tranh lẫn cuộc chạy đua thu nhỏ kích cỡ linh kiện bán dẫn đều diễn ra gay gắt, không khoan nhượng. Theo nhiều ước tính, riêng tập đoàn Đài Loan TSMC chiếm 55% – 75% sản lượng linh kiện bán dẫn của cả thế giới và hãng này dự tính sẽ tiếp tục dẫn đầu cuộc đua. Hồi tháng 05/2020, công ty Đài Loan đã thông báo ý định xây dựng một nhà máy chế tạo linh kiện bán dẫn khổng lồ tại Mỹ, ở bang Arizona, với khoản đầu tư dự kiến là ​​12 tỷ USD và tạo ra 1.600 việc làm. Nhà máy này, theo dự kiến bắt đầu hoạt động trong năm 2021, sẽ tập trung vào sản xuất chíp có kích cỡ chỉ 5 nanomet.

Châu Âu ‘tham chiến’

Hiện giờ, cuộc chiến linh kiện bán dẫn đã lan ra toàn thế giới. Bây giờ đến lượt Liên hiệp châu Âu: hồi cuối năm 2020 Bruxelles đã công bố ý định xây dựng nhà máy sản xuất chíp điện tử ngay tại châu Âu. Mục tiêu là sẽ sản xuất ít nhất 1/5 linh kiện bán dẫn của thế giới tính theo giá trị. Ủy viên công nghiệp châu Âu, ông Thierry Breton, đã tuyên bố: “Nếu châu Âu không có khả năng tự chủ trong lĩnh vực vi điện tử, thì không thể có chủ quyền về kỹ thuật số”.

Liên Hiệp Châu Âu tham gia cuộc đua khá muộn, nhưng theo các nguồn tin công nghiệp được Thời báo Đài Bắc trích dẫn hôm 15/02, nhà máy tương lai của châu Âu cũng có thể hướng tới khả năng chế tạo linh kiện bán dẫn 2 nanomet. Nhưng mục tiêu này là một thách thức công nghệ lớn mà chắc chắn châu Âu sẽ cần nhiều năm mới có thể vượt qua.

Bộ trưởng Tài chính Pháp Bruno Le Maire cách nay 2 tuần cũng đã nói rõ: Khó khăn chính sẽ là việc huy động nguồn vốn. Nhưng hiện giờ, 19 trong số 27 nước thành viên Liên Âu đã bày tỏ sự quan tâm đối với dự án và cho biết sẵn sàng đóng góp tài chính.

Theo Hoàng An