آمریکا در آستانه رنسانس تراشه‌سازی
تولیدکنندگان تراشه آمریکایی یک‌سوم کل فروش نیمه‌رسانا در جهان را به خودشان اختصاص داده‌اند. آنها پیچیده‌ترین میکروپردازنده‌های جهان را طراحی می‌کنند که در موبایل‌های هوشمند، دیتاسنترها و الگوهای هوش مصنوعی به‌کار می‌روند. با این حال نه شرکت‌های آمریکایی و نه تولیدکنندگان قراردادی آسیایی، هیچ‌کدام از آن تراشه‌های پیشرو را در آمریکا نمی‌سازند. واگذاری مرکزیت تراشه‌ها به اقتصادهای مدرن – و در عصر هوش مصنوعی به یکی از طرفین جنگ رقابتی- موضوعی است که سیاستگذاران در واشنگتن نگران آن هستند. پاسخ آنها به این دغدغه، قانون تراشه‌ها(chips Act) بود؛ بسته ۵۰ میلیارد دلاری از یارانه‌ها، اعتبارات مالیاتی و دیگر جایگزین‌ها تا ساخت تراشه‌های پیشرفته را دوباره به آمریکا بازگرداند و جو بایدن، رئیس‌جمهور آمریکا، درست یک سال پیش و در اوت سال ۲۰۲۲ تصویب قانون آن را امضا کرد.
در چنین شرایطی به نظر می‌رسد این قانون یک اثر مهم داشته باشد. از سال 2020 که نخستین زمزمه‌های تصویب این قانون مطرح شد، سازندگان تراشه اعلام کرده‌اند که تا حالا بیش از 200 میلیارد دلار در آمریکا سرمایه‌گذاری کرده‌اند. اگر تمام این سرمایه‌گذاری‌ها طبق برنامه پیش برود، تا سال 2025 کارخانه‌های ساخت تراشه در آمریکا 18 درصد از کل تراشه‌های پیشرو جهان را تولید خواهند کرد. غول تراشه‌سازی تایوانی یعنی TSMC، برای ساخت دو کارخانه در آریزونا 40 میلیارد دلار هزینه کرده است. شرکت سامسونگ از کره‌جنوبی هم مشغول سرمایه‌گذاری 17 میلیارد دلاری برای انجام همین کار در تگزاس است. قهرمان تراشه‌سازی آمریکا، یعنی اینتل، برای ساخت چهار کارخانه تراشه‌سازی در آریزونا و اوهایو 40 میلیارد دلار هزینه می‌کند. در حالی که قانون تراشه‌ها، نخستین تولدش را جشن می‌گیرد و دولت برای آغاز این سرمایه‌گذاری‌ها آماده میشود، هر دو حزب دموکرات و جمهوری‌خواه این اتفاق را یک پیروزی دو حزبی می‌دانند.
اگرچه هر پیروزی ممکن است زودهنگام باشد. کارخانه‌های تولید تراشه‌های پیشرو در آمریکا با سرعت کندتری ساخته می‌شوند و با هزینه بیشتری به راه می‌افتند و کوچک‌تر از رقبای آسیایی خود هستند. با پیچیده‌تر شدن شرایط، زیاده‌روی سرمایه‌گذاری‌های آمریکا در تولیدکنندگان تراشه به زمانی می‌رسد که دست‌کم تقاضا برای محصولات‌شان فروکش کند. این اتفاق در بلندمدت می‌تواند عواقبی برای سودآوری این صنعت داشته باشد. اندیشکده مرکز امنیت و فناوری‌های نوظهور تخمین می‌زند که شرکت‌های مستقر در چین و تایوان، هر کارخانه جدید را در حدود 650 روزه می‌سازند. در آمریکا اما سازندگان باید انبوهی از مقررات دولت محلی، کشوری و فدرال را پشت سر بگذارند و به همین دلیل این زمان برای آنها به 900 روز می‌رسد. ساخت‌‌و‌ساز کارخانه که حدود نیمی از سرمایه یک کارخانه جدید را به خود اختصاص می‌دهد، در آمریکا می‌تواند 40 درصد گران‌تر از آسیا هزینه داشته باشد. بعضی از هزینه‌های اضافی برای پیروی از قانون تراشه‌ها پرداخت می‌شوند. با این حال همچنان هزینه‌های عملیاتی سالانه هم هستند که در آمریکا 30درصد بالاتر از آسیا هستند که بخشی از آن به دلیل بالاتر بودن دستمزدهای کارگران آمریکایی است، البته اگر این کارگران پیدا شوند. در ماه جولای شرکت تایوانی TSMC از تاخیر یک ساله راه‌اندازی نخستین کارخانه خود در آریزونا خبر داد و اعلام کرد که این کارخانه در سال 2025 به مرحله عملیاتی خواهد رسید، چون این شرکت نتوانسته است تعداد کافی کارگران با تجربه کار در صنعت نیمه‌رسانا را در آمریکا پیدا کند.
پروژه‌های کوچک برنامه‌ریزی شده در آمریکا، آسیب بیشتری به اقتصاد این کشور می‌زنند. هر چه یک کارخانه تراشه‌های بیشتری بسازد، هزینه‌های آن پایین می‌آید. شرکت TSMC تصمیم دارد که در کارخانه‌اش در آریزونا ماهانه 50 هزار ویفر (قطعات نیمه‌رسانای 300 میلی‌متری) بسازد که مدعی است این میزان، به اندازه تولید دو کارخانه بزرگ خواهد بود. این شرکت در خانه خودش (تایوان) چهار کارخانه بسیار بزرگ دارد که هر کدام از آنها ماهانه دست‌کم 100هزار ویفر تولید می‌کنند. موریس چانگ، بنیان‌گذار شرکت TSMC، هشدار داده است که تراشه‌های ساخته شده در آمریکا بسیار گران‌تر خواهند بود.
سی.سی.وی، مدیرعامل فعلی TSMC اشاره کرده است که این شرکت هزینه‌های اضافه را خود به عهده می‌گیرد. او قدرت مالی این کار را دارد، چون TSMC همچنان به ساخت تراشه‌های ارزان‌تر در تایوان و نه در آمریکا ادامه خواهد داد. همین موضوع درباره سامسونگ هم صادق است که حدود 90 درصد از بودجه سرمایه خودش را در خانه خرج خواهد کرد. حتی اینتل هم سرمایه‌گذاری بیشتری در کارخانه‌های خارجی خواهد کرد تا کارخانه‌های مستقر در آمریکا. در نتیجه اگر تمام سرمایه‌گذاری‌های برنامه‌ریزی شده انجام شوند، آمریکا تراشه‌های پیشرفته کافی برای پاسخگویی به یک‌سوم تقاضای داخلی تولید خواهد کرد. اپل همچنان پردازنده‌های رده‌بالای مورد نیازش برای آی‌فون را از تایوان تامین خواهد کرد. تمام این احتمالات، برای صنعت نوظهور و شکوفای هوش مصنوعی در آمریکا هم صدق می‌کند.
قانون تراشه احتمالا تبعات ناخواسته‌ای هم خواهد داشت. شرکت‌های تراشه‌سازی که حمایت دولتی دریافت کرده‌اند، اجازه توسعه ظرفیت تولیدی خود به چین را ندارند. گذشته از تمایل شرکت‌هایی مانند TSMC و سامسونگ – که مشتریان چینی بسیار زیادی دارند- به سرمایه‌گذاری بیشتر در کارخانه‌های تراشه‌سازی آمریکایی، چنین قوانینی تراشه‌سازان چینی را به سرمایه‌گذاری در تولید تراشه‌های کمتر تجملی، ترغیب می‌کند. حالا این امید وجود دارد که بسیاری از تراشه‌های قدیمی‌تر بتوانند دست‌کم بعضی از قابلیت‌هایی را که تراشه‌های کمتر تجملی دارند، در اختیار مشتریان قرار بدهند.
بر اساس بررسی‌های انجام شده توسط گروه تحقیقات صنعتی semi، چین در سال 2019 حدود یک‌پنجم تراشه‌های جدید را ساخته است که در محصولات متنوعی از ماشین‌های لباس‌شویی گرفته تا خودروها و هواپیماها به‌کار می‌روند. این کشور تا سال 2025 بیش از یک‌سوم تراشه‌های جدید را تولید خواهد کرد. شرکت آلمانی nxp Semiconductor که سازنده تراشه‌های پیشرفته و جدید است، در ماه ژوئیه درباره زیاده‌روی چین در تامین قطعات تراشه هشدار داد که باعث فشار مضاعف برای کاهش قیمت‌ها خواهد شد. این اتفاق در بلندمدت می‌تواند محصولات گران‌تر تولیدکنندگان غربی را تحت تاثیر قرار دهد یا حتی بعضی از آنها را از بازار تراشه‌سازی بیرون بیندازد. جینا ریموندو، وزیر تجارت آمریکا در ماه جولای اعلام کرد که تمرکز چین بر تولید تراشه‌های جدید و پیشرفته مشکلی است که باید درباره آن فکر کنیم.
پیش‌بینی تاثیرات قانون تراشه بر چرخه رونق و رکود معروف صنعت نیمه‌رسانا، کار بسیار سختی است. تراشه‌سازان معمولا در زمان افزایش تقاضا ظرفیت تولیدی خود را بالا می‌برند. همین حالا خلاف این موضوع صادق است. کمبود تراشه در دوره همه‌گیری کرونا جای خود را به اشباع این بازار داده است، آن هم در شرایطی که ذائقه سیری‌ناپذیر مشتریان به تمام محصولات دیجیتال بیشتر شده. آمارها نشان می‌دهند که فروش تراشه‌های شرکت TSMC در فصل دوم کاهش سالانه 10 درصدی داشته و این شرکت حالا در انتظار کاهش مشابهی برای کل سال 2023 است. درآمد اینتل در سه‌ماهه منتهی به ژوئن نسبت به یک سال گذشته تا 15 درصد کاهش یافته است. سامسونگ اشباع بازار تراشه را دلیل کاهش درآمد و سود خود می‌داند. قیمت سهام اینتل نسبت به اوج خود در اوایل سال 2021 به نصف کاهش یافته است.
مدیران صنعت تراشه تاکید دارند که چشم‌انداز صنعت آنها همچنان درخشان است. آنها احتمالا درباره این موضوع حق دارند که تقاضا باید در یک جایی به شکوفایی دوباره این صنعت منجر شود. با این وجود «تعدیل موجودی» (کاهش عرضه بیش از حد به زبان ساده) بیشتر از حد انتظار زمان خواهد برد و وقتی انبارها سرانجام موجودی اضافه خود را تعدیل کنند، این تجارت احتمالا درآمدزایی کمتری خواهد داشت. از اوایل سال 2021، شرکت‌های اینتل، سامسونگ و TSMC، یک‌سوم مجموع ارزش بازارشان را از دست داده‌اند که چیزی در حدود نیم تریلیون دلار است. با این حال با بررسی آمارهای بیشتری در مقایسه با سال گذشته، می‌توان تاثیر قانون تراشه بر امنیت اقتصادی آمریکا را با دقت بیشتری ارزیابی کرد. این روزها سرمایه‌گذاران در حال تصمیم‌گیری هستند.