Китайський Манхеттенський проєкт: прототип EUV-літографії, ASML і можливість наздогнати Захід до 2030 року

Китайський Манхеттенський проєкт: прототип EUV-літографії, ASML і можливість наздогнати Захід до 2030 року

У глобальних перегонах за штучним інтелектом зазвичай називають кілька знайомих гравців: американську Nvidia з її графічними процесорами, що стали серцем дата-центрів, та тайванську TSMC, яка виготовляє ці мікросхеми на своїх високотехнологічних фабриках. Поруч із ними – Samsung, Micron і SK Hynix, що постачають пам’ять, та Google зі своїми спеціалізованими TPU‑чипами для машинного навчання. Та за лаштунками цього гучного переліку стоїть компанія, без якої не працював би жоден із цих гігантів: нідерландська ASML.

ASML – це виробник ультрасучасних літографічних установок, без яких неможливо виготовити найскладніші напівпровідникові чипи. Саме ці машини дають змогу наносити мікроскопічні структури на кремнієві пластини, формуючи транзистори розміром у кілька нанометрів. Наразі ASML – єдина компанія у світі, що продає промислові системи з використанням екстремального ультрафіолетового випромінювання (EUV), необхідні для виробництва найсучасніших процесорів для високопродуктивних обчислень та ШІ. І саме тут починається історія, яка перетворює технологічне суперництво на справжнє геополітичне протистояння.

США заборонили ASML постачати Китаю найпередовіші системи EUV, а також обмежили експорт сучасних чипів Nvidia та пов’язаного програмного забезпечення. Сенс цих санкцій простий: не дати Китаю отримати критичні компоненти, які відкривають шлях до лідерства в галузі штучного інтелекту. Проте, попри ці обмеження, Пекін не лише не зупинився, а й помітно просунувся.

Китайські компанії запаслися партіями старіших чипів, частину обладнання ймовірно завезли нелегальними каналами, і на цьому фундаменті навчили гігантські ШІ‑моделі, зокрема DeepSeek і Qwen, які привернули увагу галузі. До цього додалася відроджена активність Huawei, яка після удару санкцій створює власні процесори Kirin на виробничих потужностях усередині країни та підтримує місцеві стартапи в напівпровідниковій сфері. У підсумку стало зрозуміло: обмеження не зламали китайську індустрію, а радше змусили її переходити на самозабезпечення.

З погляду Вашингтона ахіллесовою п’ятою Китаю мала стати саме ланка виробництва чипів. Логіка проста: якщо немає доступу до обладнання ASML – немає прогресу в переході на передові техпроцеси. На папері це виглядало переконливо. Але реальність виявилася суттєво складнішою.

Справжня війна за чипи

Sweetbunfactory

Як повідомляє агентство Reuters, у Китаї створили прототип літографічної машини для виробництва передових напівпровідникових чипів, і нині вона проходить випробування. Проект, який став одним із найзакритіших у китайській технологічній сфері, об’єднав науковців і колишніх працівників ASML. За даними джерел, установка вже стабільно генерує екстремальне ультрафіолетове випромінювання, проте ще не випускає повністю працездатних мікросхем. Амбітна мета – отримати робочі чипи до 2030 року, обігнавши багато песимістичних оцінок щодо відставання Китаю в напівпровідникових технологіях.

Сам проект порівнюють із китайською версією «Манхеттенського проєкту» – американської секретної програми часів Другої світової війни, у межах якої науковці в Лос-Аламосі створили першу ядерну зброю. Тоді Сполучені Штати зібрали провідних фізиків світу й вклали колосальні ресурси в одну мету – отримати технологічну перевагу, що визначатиме баланс сил на десятиліття. Сьогодні Пекін прагне повторити цей підхід у сфері чипів, розглядаючи літо­графію як стратегічний ресурс не менш важливий за ядерні технології.

За даними медіа, над китайською установкою працюють кілька колишніх інженерів і науковців ASML. Рівень секретності настільки високий, що співробітникам видають фіктивні посвідчення особи, обмежують контакти з колегами ззовні та постійно контролюють їхню діяльність. Два роки тому стало відомо про крадіжку технічної документації в ASML, у якій фігурував працівник, пов’язаний із Китаєм. Тепер саме група таких фахівців, які покинули Нідерланди, «розкручувала» конструкцію EUV- та DUV‑систем у зворотному напрямку – крок за кроком відтворюючи технічні рішення, які забезпечили ASML світову монополію.

Щоб залучити цих спеціалістів, китайська держава, за повідомленнями, пропонує не лише високі зарплати, а й житло, бонуси для родин та інші соціальні гарантії. Водночас місцевим інженерам обіцяють практично необмежену оплату праці та наукові гранти до пів мільйона доларів за участь у програмі з відновлення й модернізації старих машин ASML. Часто на аукціонах або вторинному ринку купують уживане обладнання – іноді через підставні компанії – а потім його розбирають, вдосконалюють і використовують як основу для власних систем.

Британське видання Financial Times повідомляє, що найбільший китайський контрактний виробник мікросхем SMIC (Semiconductor Manufacturing International Corporation) та Huawei активно оновлюють старі установки ASML і демонструють помітний прогрес. Прототип китайської EUV‑машини, за описами, поки що громіздкий, значно більший за комерційні системи ASML та набагато простіший за рівнем автоматизації й точності. Проте навіть «сирий» прототип свідчить: Китай наближається до зони, яку Захід вважав недосяжною без прямого доступу до голландського обладнання.

Що буде далі?

Dan74/Shutterstock

У цій історії Huawei відіграє окрему, надзвичайно помітну роль. Після потрапляння до американського санкційного списку компанія втратила доступ до процесорів Qualcomm і Intel для смартфонів та ноутбуків. Проте замість того, щоб поступово зникнути з преміум-сегменту, Huawei запустила лінійку власних процесорів Kirin, а також розвинула операційну систему HarmonyOS, щільно інтегровану з її пристроями. Для Китаю це важливий символ: навіть під жорсткими обмеженнями одна з провідних технологічних компаній країни не лише виживає, а й створює альтернативну екосистему.

Ще один напрямок, де Huawei справляє враження, – це спеціалізовані ШІ‑чипи Ascend. За повідомленнями, у низці завдань на кшталт запуску ШІ‑моделі DeepSeek R1 вони демонструють вищу ефективність, ніж графічні процесори Nvidia, які нині є стандартом для великих дата-центрів. Huawei також розробила власний аналог Nvidia NVLink – інтерконект SuperPod Connect. Ця технологія забезпечує високу швидкість обміну даними між тисячами обчислювальних модулів, зокрема чипами Ascend, що надзвичайно важливо для навчання великих нейромереж, де сотні й тисячі процесорів працюють як єдиний масив.

Навіть у Nvidia змушені публічно визнавати конкурентний тиск з боку Huawei. Водночас засновник і очільник китайської компанії Жень Чженфей наполягає: за рівнем виробництва напівпровідників його країна все ще відстає від лідерів приблизно на одне покоління. Поряд із Huawei виростає ціла когорта нових гравців. Компанія Cambricon спеціалізується на проєктуванні ШІ‑прискорювачів, а Moore Threads створює власні графічні процесори, що вже здатні працювати з моделями DeepSeek і Qwen. Разом вони формують повний цикл – від архітектури чипа до програмного забезпечення та моделей штучного інтелекту, які виконуватимуться на цих пристроях.

Остання, найскладніша сходинка цієї піраміди – саме літографія, тобто устаткування, яке дає змогу перетворити розроблений проєкт на реальний кристал. До неї Китай наближається повільніше, ніж до інших рівнів технологічного ланцюжка, але прогрес є. За повідомленнями, китайські інженери навчилися підвищувати продуктивність старіших DUV‑систем ASML, використовуючи різноманітні технічні обхідні рішення. Саме на таких апаратах виробляють чипи Kirin останніх поколінь, попри офіційні обмеження з боку Вашингтона.

Особливу увагу привертає патент Huawei на метод так званого чотирикратного «патернінгу» – багатоетапного нанесення й травлення малюнка на кремнієву пластину. Завдяки цьому підходу теоретично можливо наблизитися до норм 2 нанометри навіть на старіших DUV‑машинах, без доступу до найновіших EUV‑систем ASML. Дві нанометрові технологічні норми нині вважаються передовою межею, до якої прагнуть найбільші виробники чипів, адже вони дозволяють упакувати в рази більше транзисторів на ту саму площу кристала та суттєво підвищити ефективність для задач ШІ й високопродуктивних обчислень.

Попри ці технічні прориви, перед китайськими інженерами ще низка складних випробувань. Одна справа – створити одиничний прототип, який працює в лабораторії, й зовсім інша – організувати масове виробництво з прийнятним відсотком браку, стабільним постачанням компонентів і відлагодженим сервісом. Потрібні роки, щоб довести складну EUV‑установку до надійного промислового рівня. До того ж значна частина деталей для таких систем виготовляється в Європі, США та Японії, тож Пекіну доводиться розвивати власну оптичну, вакуумну й матеріалознавчу школу практично одночасно.

Нідерландська ASML за останні десятиліття перетворилася на унікальне поєднання наукової інженерії та високоточної механіки: її сучасні машини містять сотні тисяч деталей, а джерело EUV‑випромінювання базується на плазмі, що утворюється з краплин олова, які щосекунди «обстрілюються» потужними лазерами. Відтворити таку систему з нуля – задача, яка раніше здавалася майже фантастичною. Тепер Китай намагається скоротити шлях завдяки поєднанню власних досліджень, імпорту вживаного обладнання та досвіду інженерів, які пішли з європейських компаній.

Питання, яке постає в результаті, виходить далеко за межі окремих компаній чи навіть ринків. Від того, чи вдасться Пекіну масово виробляти сучасні чипи, залежить баланс сил у штучному інтелекті, обороні, телекомунікаціях, космічних програмах та промисловій автоматизації. Історія з китайським «Манхеттенським проєктом» у сфері напівпровідників демонструє: епоха, коли багатьом країнам було простіше купити найсучасніше обладнання на відкритому ринку, добігає кінця. На її зміну приходить час, коли держави змагаються за здатність створювати власні «фабрики майбутнього» – часто в режимі максимальної секретності й під пильним поглядом конкурентів.

Прокоментувати

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *