Starp kaktusiem Arizonas tuksnesī, tieši ārpus Fīniksas, veidojas neparasta ēku kolekcija, kas veidos globālās ekonomikas un pasaules nākotni.
Turpmākās būvniecības rosība ne tikai rada rūpnīcu pasaulē vismodernākajiem pusvadītājiem. Galu galā tā masveidā ražos pasaulē vismodernākās mikroshēmas. Šis darbs ASV tiek veikts pirmo reizi, un Taivānas uzņēmums, kas to veic, sola šeit tērēt miljardus vēl vairāk, lai novērstu tarifu draudus importētajām mikroshēmām.
Manuprāt, tā ir vissvarīgākā rūpnīca pasaulē, un to būvē uzņēmums, par kuru jūs nekad neesat dzirdējuši: TSMC, Taivānas pusvadītāju ražošanas uzņēmums. Tas ražo 90% no pasaules progresīvajiem pusvadītājiem. Līdz šim tie visi tika ražoti Taivānā, salā pie Ķīnas cietzemes. Apple mikroshēma jūsu iPhone tālrunī, Nvidia mikroshēmas, kas darbina jūsu ChatGPT vaicājumus, mikroshēmas jūsu klēpjdatorā vai datoru tīklā – visas ir ražotas TSMC.
Tās Arizonas ražotne “Fab 21” tiek stingri apsargāta. Tukšas papīra lapas vai personīgās ierīces nav atļautas, lai netiek nopludināta informācija par dizainparaugiem. Tajā atrodas viens no svarīgākajiem intelektuālā īpašuma objektiem pasaulē, un šo mikroshēmu ražošanas process ir viens no sarežģītākajiem un intensīvākajiem globālajā ražošanā.
Viņi ļoti rūpīgi sargā noslēpumus, kas slēpjas iekšā. Svarīgi klienti, piemēram, Apple un Nvidia, uzticas šim uzņēmumam, lai tas aizsargātu viņu dizainus nākotnes produktiem.
Taču pēc vairāku mēnešu ilgiem lūgumiem TSMC ļāva BBC izpētīt daļēju ieskatu tajā, ko daži uzskata par vissvarīgāko, dārgāko, sarežģītāko un svarīgāko ražošanas nozari pasaulē.
Trampa politikas simbols
Prezidents Tramps noteikti tā domā. Viņš bieži piemin rūpnīcu garāmejot. “TSMC ir lielākā, kas pastāv,” viņš ir teicis. “Mēs pakāpeniski zaudējām mikroshēmu biznesu, un tagad tas gandrīz pilnībā atrodas Taivānā. Viņi to mums nozaga.” Šī ir viena no ASV prezidenta regulārajām frāzēm.
TSMC nesen pieņemto lēmumu paplašināt savas investīcijas ASV par vēl 100 miljardiem ASV dolāru Tramps skaidro ar saviem draudiem par tarifiem Taivānai un globālajam pusvadītāju biznesam.
Viņš uzskata, ka Arizonas ražotnes paplašināšana, kas tika izziņota martā, ir viņa ekonomiskās politikas paraugs, jo īpaši ārvalstu uzņēmumu mudināšana pārcelt rūpnīcas uz ASV, lai izvairītos no lieliem tarifiem.
Arī Ķīna uzmanīgi seko līdzi notikumiem. Taivānas mikroshēmu ražošanas meistarība ir bijusi daļa no tā, ko tās valdība ir nosaukusi par savu “Silīcija vairogu” pret ļoti baidīto iebrukumu. Lai gan sākotnējā stratēģija bija padarīt Taivānu neaizstājamu šajā kritiski svarīgo tehnoloģiju jomā, pandēmijas piegādes ķēdes grūtības mainīja aprēķinus, jo paļaušanās uz vienu valsti šķita lielāks risks.
Tātad daudzas pasaules ekonomikas, progresīvo tehnoloģiju un ģeopolitikas straumes plūst caur šo vienu vietu, un tieši tajā slēpjas Trampa ekonomiskās un diplomātiskās politikas būtiskā pretruna.
Viņš uzskata šo rūpnīcu par “Amerika pirmajā vietā” paraugu un ekonomiskās un militārās pārākuma pār Ķīnu saglabāšanas simbolu. Tomēr šo moderno miniatūro brīnumu ražošana fizikas un ķīmijas priekšgalā pēc būtības balstās uz labāko tehnoloģiju apvienojumu no visas pasaules.
Tīrākā vide uz Zemes
Gregs Džeksons, viens no objektu pārvaldniekiem saka: “Es teiktu, ka šīs ražotnes, iespējams, ir vienas no modernākajām un sarežģītākajām pasaulē”.
“Tā ir diezgan liela dihotomija. Ir patiešām, patiešām mazas mikroshēmas ar patiešām mazām struktūrām, un, lai tās varētu izgatavot, ir nepieciešama šī milzīgā iekārta ar visu infrastruktūru… Vienkārši milzīgā sarežģītība, nepieciešamo sistēmu skaits ir satriecošs.”
“Tērpu ēkas” iekšpusē strādnieki ģērbjas aizsargtērpā, pirms šķērso tiltu, kam vajadzētu radīt tīrāko vidi uz Zemes, lai aizsargātu šo neparasto mikroskopisko tranzistoru ražošanu, kas rada mikroshēmas, kuras ir visa pamatā.
Inženieris Konstantinos Ninios parāda dažus no pašiem pirmajiem TSMC Arizona ražojumiem: silīcija vafeli ar tā sauktajām “4 nanometru mikroshēmām”.
“Šī šobrīd ir vismodernākā vafeļu plāksne ASV,” viņš skaidro. “Tajā ir aptuveni 10 līdz 14 triljoni tranzistoru… Viss process ir trīs līdz 4000 soļu.”
Ja jūs kaut kā varētu samazināt savu ķermeni līdz tādam pašam mērogam un iekļūt vafeļa iekšpusē, viņš saka, daudzie dažādie slāņi izskatītos kā ļoti augstas ielas un debesskrāpji.
Atomu manipulācijas ražošanā
TSMC tika dibināts pēc Taivānas valdības lūguma 1987. gadā, kad mikroshēmu vadītājam Morisam Čangam tika uzdots uzsākt biznesu. Modelim bija jākļūst par specializētu mikroshēmu liešanas rūpnīcu, kurā ražotu citu uzņēmumu dizainus. Tas guva milzīgus panākumus.
Tehnoloģijas attīstības virzītājspēks ir mikroshēmu mazākās funkcijas miniaturizācija. To izmērs mūsdienās tiek mērīts metra miljardās daļās jeb nanometros. Šis progress ir ļāvis mobilajiem tālruņiem kļūt par viedtālruņiem un tagad nosaka tempu mākslīgā intelekta masveida ieviešanai.
Tas prasa neticami sarežģītību un izmaksas, jo tiek izmantota “ekstrēmā ultravioletā (UV) gaisma”. To izmanto, lai iegravētu mūsu mūsdienu eksistences sarežģītos pamatelementus procesā, ko sauc par “litogrāfiju”.
Pasaules atkarība no TSMC ir balstīta uz ļoti specializētām autobusa izmēra iekārtām, kuras savukārt gandrīz pilnībā iegūst no Nīderlandes uzņēmuma ASML, tostarp Arizonā.
Šīs iekārtas desmitiem tūkstošu reižu izšauj UV gaismu caur izkausētas alvas pilieniem, radot plazmu, un pēc tam to lauž caur virkni specializētu spoguļu.
Gandrīz pilnībā automatizētais katras silīcija plāksnes ražošanas process tiek atkārtots tūkstošiem reižu slāņos mēnešu laikā, pirms tiek izveidota 1 miljona dolāru vērta vinila plates izmēra 4 nm silīcija mikroshēmu plāksne.
“Iedomājieties tikai daļiņu vai putekļu daļiņu, kas iekrīt šeit,” Ninios man neticīgi saka. “Tranzistori nedarbosies. Tāpēc tas viss ir tīrāks nekā slimnīcas operāciju zāles.”
Piesardzība Taivānā
Taivānai nav īpašas piekļuves izejvielām, taču tai ir zināšanas, kas ļauj gadiem ilgi būt priekšā citiem uzņēmumiem sarežģītajā mūsdienu dzīves atomu pamatelementu ražošanas procesā.
Daļa Taivānas valdības pārstāvju ir piesardzīgi attiecībā uz šīs tehnoloģijas robežu paplašināšanu ārpus salas. Tramps nevilcinoties apgalvoja, ka uzņēmuma lēmums ievest ASV augstākā līmeņa tehnoloģijas ir saistīts ar viņa ekonomisko politiku.
Viņš teica, ka tas nebūtu noticis bez viņa plānotajiem tarifiem Taivānai un pusvadītājiem. TSMC šo apgalvojumu uztver diplomātiski.
Liela daļa no tā jau bija plānota un subsidēta saskaņā ar bijušā ASV prezidenta Baidena administrācijas Čipu likumu.
Uz ēkas ejas ir fotogrāfijas, kurās redzama Baidena vizīte 2022. gadā, būvlaukumu rotā zvaigžņotās svītrās un plakāts ar uzrakstu “nākotne, kas radīta Amerikā”.
“Pusvadītāju piegādes ķēde ir globāla,” saka Rouza Kastanaresa, TSMC Arizona prezidente. “Šobrīd nav nevienas valsts, kas varētu darīt visu, sākot no ķimikālijām līdz plākšņu ražošanai un iepakošanai, tāpēc ir ļoti grūti visu šo lietu ātri atrisināt.”
“Nesarkanās” piegādes ķēdes, lai pretotos Ķīnai
Runājot par pusvadītāju piegādes ķēdi, tarifi nepalīdzēs. Piegādes ķēde stiepjas visā pasaulē. Neatkarīgi no tā, vai tās ir silīcija plāksnes no Japānas, iekārtas no Nīderlandes vai spoguļi no Vācijas, ir nepieciešami visu veidu materiāli no visas pasaules. Tagad tiem varētu tikt piemēroti importa nodokļi.
Tomēr TSMC vadītājs pasākumā ar Trampu Baltajā namā steigšus apstiprināja ASV vietnes paplašināšanu. Pēdējās nedēļās Amerikas tehnoloģiju elite – sākot ar Apple vadītāju Timu Kuku un beidzot ar Nvidia vadītāju Jensenu Huangu – ir stāvējuši rindā, lai paziņotu pasaulei, ka TSMC Arizona tagad ražos daudzas mikroshēmas, kas paredzētas viņu ASV produktiem.
Globālā mikroshēmu nozare ir ļoti jutīga pret ekonomisko ciklu, taču tās progresīvās tehnoloģijas gūst ļoti labas peļņas normas, kas varētu mazināt dažus no šiem plānotajiem tarifiem.
Šeit ir daudz ģeopolitisku zemtekstu. Rūpnīca ir ASV stratēģijas centrā, kuras mērķis ir iegūt tehnoloģisko, mākslīgā intelekta un ekonomisko pārākumu pār Ķīnu.
Gan Baidena, gan Trampa administrācijas ir izstrādājušas politikas, lai mēģinātu ierobežot Ķīnas piekļuvi progresīvajām pusvadītāju tehnoloģijām — sākot ar ASML iekārtu eksporta aizliegumu uz Ķīnu un beidzot ar jauniem tiesību aktiem, kas aizliedz Huawei mākslīgā intelekta mikroshēmu izmantošanu ASV programmatūrā vai tehnoloģijās jebkur pasaulē.
Taivānas prezidents Lai šonedēļ mudināja tādas demokrātijas kā Japāna un ASV attīstīt “nesarkanās” piegādes ķēdes, lai pretotos Ķīnai.
Tomēr ne visi ir pārliecināti, ka šī stratēģija darbojas. Ķīnas tehnologi ir veiksmīgi apgājuši aizliegumus, lai izstrādātu konkurētspējīgas vietējās tehnoloģijas. Un Bils Geitss šonedēļ paziņoja, ka šī politika “ir piespiedusi ķīniešus mikroshēmu ražošanas un visa pārējā ziņā virzīties uz priekšu pilnā ātrumā”.
Tramps vēlas, lai TSMC Arizona kļūtu par viņa amerikāņu zelta laikmeta stūrakmeni. Taču uzņēmuma stāsts līdz šim, iespējams, ir mūsdienu globalizācijas panākumu galīgā izpausme.
Tātad pagaidām tā ir cīņa par globālu tehnoloģiju un ekonomisko pārākumu, kurā Taivānas rūpnīcu tehnoloģijas, no kurām liela daļa tagad tiek pārvietota uz Arizonas tuksnesi, ir kritiski svarīgs aktīvs.
