Чьи чипы умнее? Китай стремительно нагоняет США в технологии ИИ

Недавний визит Дональда Трампа в Китай показал, что соперничество между Америкой и Китаем идет уже не только вокруг чисто торговых вопросов, но и вокруг технологий — прежде всего вокруг чипов и искусственного интеллекта (ИИ). Так что технологическое соперничество двух стран стало частью большой геополитики, а не только экономической конкуренции. В XXI веке контроль над полупроводниками и ИИ стал столь же стратегически значимым, как в прошлом веке контроль над ядерным оружием или нефтью.

Пока США сохраняют преимущество в передовых разработках, однако разрыв сокращается: Китай превратил западные санкции из инструмента сдерживания в катализатор собственной политики импортозамещения. Технологическое доминирование США и их союзников опирается на экосистему, выстраивавшуюся десятилетиями: тайваньская TSMC выпускает большинство самых современных процессоров, а нидерландская ASML остается единственным в мире производителем установок EUV-литографии, без которых невозможно создание чипов последних поколений. Это превосходство США подкрепляют крупными инвестициями и расширением собственного производства, включая фабрики TSMC в Аризоне.

Китай отвечает на это ускорением импортозамещения. Китайская компания SMIC уже освоила производства чипов по техпроцессам 7 нм, Huawei наладила выпуск линейки сопоставимых чипов Ascend, опираясь на массированную господдержку.

В ИИ США также сохраняют пока финансовое и технологическое лидерство: частные инвестиции там многократно выше китайских. Однако Китай компенсирует этот разрыв за счет государственного финансирования, прочной энергетической базы (не секрет, что американские дата-центры уже сталкиваются с энергодефицитом, в Китае эта проблема не так остра) и промышленной политики. При этом разрыв между американскими и китайскими моделями уже заметно сократился: китайские разработчики уже показывают сопоставимые результаты при меньших вычислительных затратах, лидируют по числу новых патентов и быстро внедряют ИИ в промышленность. Так что если США удерживают лидерство в наиболее передовых моделях, то Китай — в промышленной роботизации. При этом у обеих сторон сохраняются свои структурные уязвимости. США критически зависят от Тайваня и сталкиваются с быстрым ростом энергопотребления дата-центров, тогда как Китай все еще уступает по самым передовым чипам и все еще зависит от импортного оборудования.

Наша страна находится в иной технологической позиции. В микроэлектронике она пока заметно отстает от мировых лидеров по техпроцессу и, что еще более важно, сохраняет высокую зависимость от импорта. Также на создание полноценной современной производственной базы уйдет время, хотя все политические решения уже приняты, а инвестиции (в основном государственные) идут.

При этом рынок ИИ в России весьма и весьма динамичный: его поддерживают такие мощные игроки, как Сбер и Яндекс, а наиболее сильные позиции сохраняются в прикладных сферах — компьютерном зрении, кибербезопасности и госуправлении. Главным ограничением остается дефицит вычислительных мощностей для обучения передовых моделей.

Для чего какие чипы нужны, для понимания ситуации? Степень технологической сложности чипов зависит от сферы применения. Для обучения ИИ нужны самые передовые техпроцессы — порядка 3–5 нм — и максимальная энергоэффективность; именно здесь сохраняется преимущество тайваньской TSMC и западных экосистем, на которых выпускаются решения уровня NVIDIA H100, H200 и Blackwell. Для применения уже обученной модели для получения практического результата требования несколько ниже: здесь уже возможны решения уровня 5–7 нм, и помимо TSMC в эту зону постепенно внедряется китайская SMIC и Huawei с линейкой чипов Ascend.

В смартфонах наибольшая технологическая сложность приходится на флагманский сегмент, где используются уже нормы 3–5 нм и доминирует все та же TSMC, тогда как в среднем сегменте достаточно 7–10 нм, и здесь наряду с TSMC и Samsung заметную роль уже играет SMIC. В военной технике и авионике чаще применяются нормы от 14 до 90 нм: их достаточно для работы для радаров, для ракет и беспилотных систем, где надежность важнее рекордной производительности. Поэтому здесь работают как западные производители, так и китайские, но также уже и российские мощности. Для бытовой техники, для «интернета вещей», автомобилей и промышленности достаточно еще более старых техпроцессов — примерно от 28 до 350 нм: речь о блоках управления, датчиках, холодильниках и умных телевизорах, где особенно сильны китайские компании, а в автомобильной электронике заметны также Infineon и NXP. Так что даже «устаревшие» чипы остаются стратегическим ресурсом, а граница между достаточным и передовым уровнем постоянно смещается в сторону последнего.

Наша страна активно включается в гонку чипов и ИИ. Сейчас Россия уже способна серийно выпускать чипы на уровне около 90 нм, а также 130 нм; 65 нм — это ближайшая цель. Речь в первую очередь о микроконтроллерах, транспортных и банковских картах, силовой и промышленной электронике, части телекоммуникаций, он все еще не о современных процессорах уровня TSMC. Государство пытается выстроить суверенный полный цикл микроэлектроники — от материалов и оборудования до фабрик и кадров — чтобы в минимальной степени зависеть от импорта. В планах — запуск серийного 65 нм производства к 2028 году и выход на 28 нм к концу десятилетия. Развиваются проекты по развитию площадок компаний «Микрон» и НМ-Тех через новую «Объединенную микроэлектронную компанию».

По открытым данным, у «Микрона» серийное производство уже налажено для чипов по техпроцессам 180–90 нм, 65 нм рассматривается как следующий рубеж для более широкого набора контроллеров, автоэлектроники и устройств интернета вещей. Собственное оборудование для 65 нм в России пока только создается.

Другое важное направление — разработка отечественного производственного оборудования. В России запущены проекты по фотолитографии, травлению, тестированию, материалам и химии для микроэлектроники; созданы уже отечественные литографические установки для сравнительно «грубых норм», таких как 350 нм и 130 нм. Это важно, потому что без собственной производственной оснастки невозможно устойчиво двигаться к более тонким техпроцессам.

По-прежнему основные проблемы — зависимость от импортных материалов и оборудования, а также нехватка квалифицированных кадров, долгая окупаемость, а также сложное состояние ряда предприятий, включая «Ангстрем», который подвергался уже вражеским ударам. Тем не менее, Россия уже сегодня способная производить пусть и не самые современные чипы для спецтехники, карт, датчиков, промышленности и части военной электроники.