Szerencse vagy zsenialitás – hogy lett Tajvan a chipipar világbajnoka? 

Szerző: | 2023. december. 20. | Geopolitika, Kiemelt, Technológia

Napjainkban Tajvan, vagy ritkábban használt nevén a Kínai Köztársaság megkerülhetetlen szereplője a globális chipiparnak. Nem véletlen, hogy Kína és az Egyesült Államok konfliktusainak homlokterében van a sziget. Nem túlzás azt állítani, hogy az életünket működtető chipek több mint a felét Tajvanon gyártják. Legnagyobb gyártója a TSMC, az ottani chipek hozama pedig a világon egyedüliként elérte a 80 százalékot. Minek köszönheti a szigetország a chipgyártásban megszerzett világelső pozícióját? 

Amikor a 23 éves Si Csin-taj (Shih Chin-tay) 1969 nyarán felszállt az Egyesült Államokba tartó repülőgépre, egy másik világba érkezett. Egy cukornádföldekkel körülvett halászfaluban nőtt fel. Egyetemre Tajvan fővárosában, Tajpejben járt, amely akkoriban poros utcák és szürke bérházak városa volt, ahol az embereknek ritkán autójuk is volt, majd 1969-ben a Princeton Egyetemre készült. Az Egyesült Államok épp akkor juttatott embert a Holdra és egy Boeing 747-es repülőgépet a levegőbe. A gazdasága nagyobb volt, mint a Szovjetunióé, Japáné, Németországé és Franciaországé együttvéve. 

„Amikor leszálltam, megdöbbentem – mondja a most 77 éves dr. Shih. – Azt gondoltam magamban: Tajvan annyira szegény, hogy csinálnom kell valamit, hogy megpróbáljam jobbá tenni.” Ez így is lett. Shih egy csapat fiatal, ambiciózus mérnökkel a cukrot és pólókat exportáló szigetet elektronikai nagyhatalommá alakította. 

Ahogy a BBC hasábjain olvashatjuk, ma Tajpejben a nagy sebességű vonatok 350 km/órás sebességgel száguldanak végig a sziget nyugati partján. A Taipei 101, amely rövid ideig a világ legmagasabb épülete volt, a város fölé magasodik, és a jólétet jelképezi. Ez utóbbi leginkább egy apró eszköznek köszönhető: a szilícium félvezetőnek, ami egy ostyavékony szerkezet, és ma leginkább chipként ismert, és minden általunk használt technológia középpontjában áll, az iPhone-tól kezdve a repülőgépekig. Az életünket működtető chipek több mint felét ma Tajvanon gyártják. A legnagyobb forgalmazó a Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), a világ kilencedik legértékesebb vállalata. 

Mindez a szigetet szinte pótolhatatlanná, ugyanakkor sebezhetővé is teszi. Kína, attól félve, hogy elzárják a legfejlettebb chipektől, milliárdokat költ arra, hogy elsajátítsa Tajvan technológiáját. Ez is az egyik oka a sziget elfoglalására, amivel már többször is fenyegetőzött. De Tajvan útja a legmodernebb chiptechnológiáig nem lesz könnyen megismételhető – a szigetnek van egy titkos adaléka, amelyet a mérnökök évtizedes munkával csiszoltak közel tökéletesre. Ráadásul a gyártás olyan gazdasági kapcsolatok hálójára támaszkodik, amelyet az USA és Kína egyre élesedő rivalizálása most megpróbál megszakítani. 

Félvezető-forradalom 

Amikor dr. Shih a Princetonra érkezett, az Egyesült Államokban éppen csak elkezdődött a félvezető-forradalom. Éppen egy évtized telt el azóta, hogy Robert Noyce elkészítette a „monolitikus integrált áramkört”, amely egyetlen szilíciumszeletre pakolta az elektronikus alkatrészeket – ezek a mikrochip korai változatai, amelyek elindították a személyi számítógépek forradalmát. A diploma megszerzése utáni két évben a Burroughs Corporationnél tervezett memóriachipeket, a cég pedig számítógépgyártásban az IBM után a második helyen állt. 

Abban az időben Tajvan új nemzeti iparágat keresett, miután az olajválság eltiporta az exportját. A szilícium egy jó lehetőségnek tűnt, és Shih úgy gondolta, hogy „itt az ideje hazajönni”. 

Az 1970-es évek végén csatlakozott Tajvan legjobb és legokosabb villamosmérnökeihez egy új kutatólaboratóriumban, ugyanis az Ipari Technológiai Kutatóintézetnek nagy szerepet szántak a sziget gazdaságának átalakításában. A munka a Tajpejtől délre fekvő kisvárosban, Hszincsuban kezdődött – ami ma egy globális elektronikai központ, amelyet a TSMC hatalmas üzemei uralnak. Az itt lévő chipgyárak a világ legtisztább helyei közé tartoznak, az előállítás finomabb részletei pedig gondosan őrzött titkok. 

A legújabb üzem – a közel 20 milliárd dollárt érő 18-as telep Tajvan déli részén – hamarosan megkezdi a következő generációs iPhone-okba szánt három nanométeres chipek gyártását. 

Mindez messze túlmutat azon, mint amit Shih és kollégái elképzeltek, amikor az 1970-es években megnyitották kísérleti gyárukat. Reménykedtek, mert egy nagy amerikai elektronikai gyártótól licencelt technológiát szereztek, de mindenki meglepetésére az üzemük felülmúlta az anyavállalatát.  

Nehéz megmagyarázni, hogy miért, és a mai napig nem lehet tudni a tajvani siker pontos képletét. Shih szerint  

„a termelés jobb volt, mint az eredeti RCA üzemé, alacsonyabb költségekkel. Ez pedig bizalmat adott a kormánynak, hogy talán tényleg tudunk valamit csinálni”.  

A tajvani kormány felajánlotta a kezdeti tőkét – először a United Micro-electronics Corporation, majd 1987-ben a világ legnagyobb chipgyárává vált TSMC számára. Ennek a vezetésére Morris Changot, egy kínai–amerikai mérnököt, az amerikai Texas Instruments elektronikai óriáscég korábbi vezetőjét vették fel.  

Szerencse vagy zsenialitás, vagy mindkettő – ma a 93 éves férfit a tajvani félvezetőipar atyjaként ismerik. 

Akkoriban gyorsan rájöttek, hogy az amerikai és japán óriások ellen az ő módszerükkel felvenni a harcot eleve kudarcra van ítélve. Ehelyett a TSMC csak chipeket gyártott mások számára, sajátokat nem tervezett. Ez az 1987-ben még ismeretlen „öntödei modell” megváltoztatta az iparágat, és kikövezte az utat Tajvan számára, hogy a chipipar globális vezetőjévé váljon. Ráadásul az időzítés nem is lehetett volna jobb. A Szilícium-völgy újonnan induló vállalatainak – köztük az Apple, a Qualcomm és a Nvidia – nem voltak meg a szükséges pénzeszközeik saját gyárak építéséhez. 

„El kellene menniük az első számú félvezetőgyártó vállalatokhoz, és megkérdezniük, hogy van-e felesleges gyártási kapacitásuk, amit felhasználhatnának – mondja Shih. – De aztán jött a TSMC.” 

Ma már a kaliforniai cégek együttműködhettek a tajvani chipgyártókkal, amelyeknek nem állt érdekében ellopni a terveiket vagy versenyezni velük. 

„A TSMC első számú szabálya, hogy ne versenyezz az ügyfeleiddel” – tette hozzá Shih. 

A világon évente több mint ezer milliárd chipet gyártanak. Egy modern autóban 1500–3000 található, az iPhone 12-esben állítólag mintegy 1400 van. A világjárvány idején az elektronika iránti megugró kereslet miatt 2022-ben bekövetkezett hiány a mosógépek és a BMW-k eladásait egyaránt sújtotta. Tajvan rendkívüli sikere a mennyiségek mesteri kezelésének köszönhető. Más szóval a tajvani gyártás hihetetlenül hatékony.  

A szilíciumchipek előállítása drága és fáradságos. Egyetlen kristályból növesztett, rendkívül tiszta szilíciumból készült nagy méretű rúddal kezdődik. Ez a folyamat több napig is eltarthat, és akár 100 kg-ot is nyomhat az eredmény. Miután egy gyémántvágógép vékony ostyákra szeleteli a lapkát, egy gép fény segítségével apró áramköröket vés minden egyes ostyára. Egyetlen ostya több száz mikroprocesszort és több milliárd áramkört tartalmazhat. De ami végül is számít, az a hozam – az egyes ostyák chipként felhasználható területe. Az 1970-es években az amerikai cégeknél a hozam elérte a 10, legjobb esetben az 50 százalékot. Az 1980-as évekre a japánok átlagosan 60-at értek el.  

A TSMC a jelentések szerint mindannyiukat felülmúlta a 80 százalék körüli hozamával. 

A tajvani gyártóknak idővel egyre több áramkört sikerült mind kisebb helyre zsúfolniuk. A legújabb extrém, ultraibolya fényű litográfiai gépekkel a TSMC 100 milliárd áramkört képes egyetlen mikroprocesszorba marni, ami több mint 100 millió áramkört jelent négyzetmilliméterenként. 

Miért olyan jók ebben a tajvani cégek?  

Úgy tűnik, hogy erre a választ senki sem tudja pontosan. Shih szerint ez azonban egyszerű:  

„Vadonatúj létesítményeink voltak, a legmodernebb berendezésekkel. A legjobb mérnököket vettük fel. Még a gépkezelők is magasan képzettek voltak. Aztán nemcsak importáltuk a technológiát, hanem magunkba szívtuk az amerikai tanárainktól tanultakat, és folyamatosan fejlesztettünk.” 

Egy a neve elhallgatását kérő fiatal, aki több évet dolgozott az egyik legnagyobb tajvani elektronikai vállalatnál, egyetért ezzel:  

„Szerintem a tajvani cégek nem tudnak nagy áttöréseket elérni a technológiában. Abban viszont nagyon jók, hogy valaki más ötletét átvegyék és jobbá tegyék. Ezt próba és hiba útján, apró dolgok folyamatos finomításával lehet elérni”. 

Ez szerinte azért fontos, mert egy félvezetőgyárban a gépeket folyamatosan kalibrálni kell. A mikrochipek gyártása mérnöki munka, de ennél több is. Egyesek a főzéshez hasonlítják – olyan, mint egy ínyenc lakoma összeállítása. Adjuk két szakácsnak ugyanazt a receptet és hozzávalókat – a jobb szakács jobb ételt fog készíteni. 

A fiatal szakember szerint a tajvani cégeknek van egy másik előnyük is. 

„Az amerikai szoftvermérnökökhöz képest az itteni legjobb cégeknél is elég rosszul fizetik a mérnököket. De más iparágakhoz képest Tajvanon a fizetés jó. Tehát ha egy nagy elektronikai cégnél dolgozol, néhány év után képes leszel jelzáloghitelt felvenni, autót vásárolni. Meg tudsz majd házasodni. Szóval az emberek elfogadják ezt.” 

De azt is kifejtette, hogy hatnapos munkahetekben dolgozott, amely minden nap 7:30-kor kezdődött egy megbeszéléssel, és általában 19 óráig tartott. Ha pedig probléma merült fel az üzemben akkor vasárnap és ünnepnapokon is behívták. „Amennyiben az emberek nem lettek volna hajlandók elvégezni a munkát, az a vállalat végét jelentette volna. Tehát mondhatjuk, hogy a siker egyik kulcsa a megbízható és állandó munkaerő. 

Csúcstechnológia amerikai földön? 

Tavaly decemberben a TSMC egy 40 milliárd dolláros üzem alapkőletételét kezdte meg az USA Arizona államában. Joe Biden ezt annak jeleként üdvözölte, hogy a csúcstechnológiai gyártás visszatér amerikai földre. 

Azóta azonban számos probléma merült fel. A chipgyártásnak jövőre kellett volna beindulnia, csakhogy 2025-re halasztották azt. Dr. Chang, a TSMC korábbi elnöke kezdettől fogva nagyon szkeptikus volt. Tavaly úgy jellemezte a chipgyártás amerikai kiterjesztését, mint „drága, pazarló, hiábavaló gyakorlatot”, mivel a chipek előállítása az USA-ban 50 százalékkal drágább lenne, mint Tajvanon.  

A szigetország azonban a chipgyártás terén való jártassága miatt az USA és Kína közötti technológiai háború középpontjába került. Washington pedig meg akarja akadályozni, hogy Tajvan olyan csúcstechnológiájú chipeket szállítson Kínának, amelyekkel az felgyorsíthatja a fegyverkezési programjait és fejlesztheti a mesterséges intelligenciáját. 

Az orosz–ukrán háború kitörése után, ami megfojtotta Európa gázellátását, az amerikai politikusok idegesek Tajvan miatt. Attól tartanak, hogy a szigetre koncentrálódó csúcskategóriás chipgyártás miatt a tengerentúli gazdaság egy kínai invázió túszává válik. A tajvani vállalatok azonban kevés gazdasági előnyt látnak abban, ha a gyártást áthelyezik a szigetről. Így tehát politikai nyomásra teszik ezt. 

Shih szerint azok, akik a globális chipgyártás erőszakos átszervezésére törekszenek, félreértik annak sikerét. 

„Ha megnézzük a félvezetők történetét, egyetlen ország sem uralja ezt az iparágat. Tajvan ellovas lehet a gyártási ágazatban. De az ellátási lánc nagyon hosszú, és az innováció minden része hozzájárul az iparág növekedéséhez.” 

Shih kételkedik abban, hogy Peking képes lenne ezt az ellátási láncot – az anyagoktól a tervezésen át a csúcstechnológiás gyártásig – Kínán belül újra megalkotni. 

„Ha más modellt akarnak létrehozni, akkor sok szerencsét kívánok nekik. Mert ha valóban innovációt akarunk, akkor mindenkinek együtt kell dolgoznia a világ minden tájáról. Nem egy vállalatról vagy egy országról van szó.” 

Ugyanúgy kételkedik Kína kizárásában, mint ahogyan azt az USA tette. 

„Szerintem ez valószínűleg nagy hiba lenne. Ha visszatekintek, szerencsésnek érzem magam, hogy tanúja lehettem hazám rendkívüli gazdasági növekedésének és ennek a hosszú békeidőszaknak. Most konfliktusokat látok a világ más részein, és aggódom, hogy ez Ázsiába is eljuthat. Remélem, az emberek értékelik az erőfeszítéseket, amelyeket tettünk, és nem teszik tönkre azokat.” 

Borítókép: MTI/EPA/David Chang

Ezek is érdekelhetnek

trend

Promóció

Hazai válogatás

Promóció

Kövess minket

Facebook

Instagram

LinkedIn