Ngành công nghiệp bán dẫn non trẻ của Trung Quốc có thể cứu Huawei trước các lệnh trừng phạt của Mỹ?

Ảnh: FT

Cuộc đối đầu không khoan nhượng!

Trung Quốc luôn tự là hào quốc gia của những sinh viên toán học và khoa học có điểm số cao nhất, là quê hương của các nhà nghiên cứu hàng đầu trong nhiều lĩnh vực như điện toán lượng tử và AI. Thậm chí, Bắc Kinh còn cho biết sẽ sớm triển khai một cuộc thăm dò dến sao Hỏa. Tuy nhiên, quốc gia này vẫn đang bị tụt hậu trong ngành công nghiệp chất bán dẫn, công nghệ hậu thuẫn cho hàng loạt thành tựu trên.

Thời gian gần đây, Trung Quốc đã có nhiều động thái nhằm “tự lập” hơn trong các lĩnh vực công nghệ chiến lược. Tuy nhiên, việc thiết kế và sản xuất chất bán dẫn không hề đơn giản, thậm chí phải mất nhiều thập kỷ mới có thể nghiên cứu và phát triển được. Trong khi đó, Mỹ vẫn không ngừng gia tăng đàn áp đối với các công ty công nghệ Trung Quốc.

Tháng trước, Washington đã mở rộng lệnh trừng phạt đối với Huawei bằng cách yêu cầu các nhà sản xuất chip nước ngoài sử dụng công nghệ Mỹ phải xin giấy phép trước khi bán chip cho công ty Trung Quốc. Áp lực mới chủ yếu nhắm vào nhà sản xuất chip theo hợp đồng lớn nhất thế giới cũng là nhà cung cấp chính của Huawei – công ty sản xuất chất bán dẫn TSMC (Đài Loan).

Với việc Mỹ ngăn chặn triệt để các nhà cung cấp chip nước ngoài thiết kế hoặc sản xuất chất bán dẫn cho Huawei, liệu đây có phải là thời điểm để các công ty Trung Quốc tự vươn lên đáp ứng nhu cầu thị trường chất bán dẫn nội địa?

Ảnh: Financial Times

Con đường "tự chủ" công nghệ gian nan

“Huawei sẽ không thể có sản phẩm thay thế trong lĩnh vực sản xuất chip trong ngắn hạn. Ngoài vấn đề tiền bạc, nó đòi hỏi một sự nỗ lực chung của các kỹ sư và nhà khoa học đang miệt mài trong nghiên cứu khoa học cơ bản để đạt được những tiến bộ nhất định trong lĩnh vực bán dẫn”, một nhà kinh tế học ở Thượng Hải cho biết. Người này yêu cầu giấu tên do tính chất nhạy cảm của nội dung được thảo luận.

Các nhà phân tích cho biết ưu tiên trước mắt của Huawei là tận dụng tối đa thời gian 120 ngày gia hạn lệnh cấm đến tháng 9 này để dự trữ “kho hàng chiến lược”, một chiến lược tương tự mà hãng đã từng sử dụng sau khi bị Mỹ đưa vào danh sách đen thương mại hồi tháng 5/2019.

Huawei phụ thuộc khá nhiều vào nguồn cung chip từ TSMC, đặc biệt trong các dòng điện thoại thông minh cao cấp và trạm gốc 5G. Ảnh: Caixin Global

Eric Tseng, CEO tại Isaiah Capital & Research, một công ty nghiên cứu mảng bán dẫn có trụ sở tại Đài Loan cho biết có những dấu hiệu cho thấy Huawei đã dự trữ đủ chip của các trạm gốc 5G cho đến giữa năm 2021. Kế hoạch ngắn hạn và trung hạn của Huawei là giảm sự phụ thuộc vào TSMC và chuyển sang hợp tác cùng SIMIC (một công ty bán dẫn có trụ sở tại Thượng Hải) đối với các dòng chip cấp thấp. Tuy nhiên, “về các chip dùng trong smartphone cao cấp và chip 5G, các sản phẩm nội địa Trung Quốc khó có thể đáp ứng được trước năm 2023” - ông Tseng nói.

Được thành lập vào năm 2000 và hiện là nhà sản xuất chip lớn nhất Trung Quốc, SIMIC được coi là nhà cung cấp thay thế tiềm năng nhất của Huawei. SIMIC cũng nhận được sự hỗ trợ của chính phủ trong bối cảnh căng thẳng thương mại gia tăng với Hoa Kỳ. Các quỹ do chính phủ Trung Quốc hỗ trợ đã bơm khoảng 2,25 tỷ USD vào nhà máy sản xuất bán dẫn của SIMIC nhằm hỗ trợ tập đoàn này sản xuất các loại chip tiên tiến.

Ảnh: Caixin Global

Tuy nhiên, SIMIC đã cảnh báo các nhà đầu tư tiềm năng của hãng rằng công ty không thể sử dụng công nghệ và thiết bị nhập khẩu của Hoa Kỳ cho một số khách hàng mà không có giấy phép từ Mỹ. SIMIC cũng cho biết hãng luôn duy trì một cách minh bạch và cởi mở với chính phủ và các đối tác công nghiệp Mỹ.

UNISOC, đơn vị thiết kế chip thuộc tập đoàn Tsinghua Unigroup, là một nhà cung cấp nội địa tiềm năng khác của Huawei nhưng nó cũng chủ yếu phục vụ cho các sản phẩm trang bị dòng chip cấp thấp và không thể hỗ trợ các điện thoại thông minh tiên tiến của Huawei, theo một nhà phân tích khác.

“Hiện tại, Huawei không có sự lựa chọn nào khác ngoài ngoài việc đẩy nhanh tiến trình làm việc trên các con chip của hãng và thiết kế lại hàng loạt sản phẩm. Có rất ít nhà cung cấp có thể thay thế được vị trí của TSMC và Huawei có thể sẽ ngày càng phụ thuộc vào các đối tác Trung Quốc như SIMIC và Unisoc” - Thomas Husson, nhà phân tích của Forrester cho biết.

Mặc dù SIMIC là nhà sản xuất chip tiên tiến nhất của Trung Quốc nhưng đến thời điểm hiện tại, trình độ chip 14nm của hãng vẫn kém xa các công ty chip hàng đầu thế giới như TSMC. Công ty Đài Loan đang sản xuất chip quy trình 7nm và mới đây hãng đã công bố công nghệ 3nm dự kiến sẽ được đưa vào sản xuất thử nghiệm trong nửa đầu năm nay và sản xuất hàng loạt vào nửa cuối năm 2022.

Một con chip được công ty con HiSilicon của Huawei thiết kế. Ảnh: SCMP

Huawei đã sử dụng quy trình 7nm trên chip Kirin 980 dành cho điện thoại thông minh của hãng. Huawei cho biết Kirin 980 có hiệu năng cao hơn chip 10nm 20%, tiết kiệm điện năng hơn 40%.

Bên cạnh đó, Huawei cũng đã đàm phán với Samsung, nhà cung cấp chip nhớ lớn nhất thế giới cũng là đối thủ của TSMC trong ngành kinh doanh chất bán dẫn, theo một báo cáo của Bloomberg vào đầu tháng trước. Mặc dù vận hành các thiết bị của Mỹ nhưng hãng cũng hợp tác với các nhà cung cấp thiết bị từ châu Âu và Nhật Bản để xây dựng một dây chuyền sản xuất 7nm nhỏ. Về mặt lý thuyết, điều này cũng đồng nghĩa với việc Samsung có thể bán chip cho Huawei mà không trái với quy tắc xuất khẩu mới nhất của Hoa Kỳ.

Đối đầu với Mỹ liệu có phải là "lấy chứng trọi đá"?

Một khía cạnh quan trọng của quy trình sản xuất chất bán dẫn không bị kiểm soát bởi các công ty Mỹ là máy quang khắc (Lithography) dùng để in các thiết kế chip lên các tấm vi mạch, bị chi phối bởi công ty ASML có trụ sở tại Hà Lan, chiếm hơn 60% thị phần trong khi các nhà cung cấp như Canon và Nikon của Nhật Bản chiếm phần lớn thị phần còn lại. Tuy nhiên, trong phân khúc quang khắc cực tím (EUV), ASML là công ty duy nhất có khả năng sản xuất cũng là nhà cung cấp quy trình EUV duy nhất cho Samsung, TSMC và Intel.

Các nhân viên đang làm việc trong quá trình lắp ráp cuối cùng của một máy in quang khắc tại ASML ở Veldhoven, Hà Lan. Trong phân khúc công nghệ quang khắc cực tím tiên tiến (EUV), ASML đang là công ty thống trị thị trường. Ảnh: SCMP

Dưới áp lực từ Washington, vào năm ngoái, chính phủ Hà Lan đã phải “đóng băng” một đơn hàng máy EUV cho SIMIC. Nếu không được tiếp cận với công nghệ quang khắc cực tím, các xưởng sản xuất chất bán dẫn của Trung Quốc sẽ không bao giờ có thể bắt kịp TSMC.

Ngay cả khi Huawei có thể khắc phục được các hạn chế về thiết bị, hãng vẫn phải đối mặt với một thách thức khác trong giai đoạn thiết kế - được gọi là tự động hóa thiết kế điện tử (EDA). Đơn vị sản xuất chip HiSilicon của Huawei phụ thuộc vào các phần mềm EDA của các nhà cung cấp ở Mỹ như Cadence và Synopsys.

Các hạn chế mới có thể đem lại lợi ích cho ZTE, một nhà sản xuất thiết bị viễn thông khác ở Trung Quốc cũng là đối thủ của Huawei, đặc biệt là đối với các đơn hàng 5G trong tương lai. Hầu hết các đơn hàng 5G của Huawei tại Trung Quốc có nguy cơ bị ZTE “hớt tay trên”.

Mặc dù Mỹ đang nhắm mục tiêu “triệt đường sống” của Huawei nhưng không thể loại trừ khả năng Washington có thể mở rộng lệnh trừng phạt sang các công ty hoặc lĩnh vực khác của Trung Quốc đặc biệt trong trường hợp cuộc chiến tranh lạnh công nghệ giữa hai nước trở nên tồi tệ hơn. ZTE đã từng phải chịu hứng chịu lệnh cấm tương tự từ Mỹ vào năm 2018. Tuy nhiên, lệnh này đã được dỡ bỏ sau gần 3 tháng thực thi sau khi công ty đồng ý nộp một khoản tiền phạt cho Hoa Kỳ và thay đổi các quản lý cấp cao.

Việc các công ty Trung Quốc độc lập nghiên cứu, không dựa vào công nghệ của Hoa Kỳ là điều bất khả thi. Bài học từ Nhật Bản và Hàn Quốc đã cho thấy điều đó. Gary Yang, một đối tác sáng lập quỹ đầu tư Sky Saga Capital có trụ sở tại Bắc Kinh cho biết.

"Nó giống như bạn có một khách hàng nắm giữ toàn bộ bí quyết của ngành. Họ có thể giúp hướng dẫn bạn tại một số bước quan trọng. Đó là lý do tại sao đầu tư một mình không thể thành công và chúng tôi cần những hướng dẫn quan trọng trên đường đi", Yang nói.

Theo SCMP

Thanh Ngọc