Sự phát triển nhanh chóng của trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình lại nhu cầu toàn cầu về chất bán dẫn, thu hút sự chú ý trở lại chuỗi cung ứng chip, vốn từ lâu bị chi phối bởi các công ty Hàn Quốc và phương Tây.
Những dấu hiệu thay đổi đang lan rộng khắp thị trường chip. Trung Quốc, được thúc đẩy bởi nhu cầu nội địa khổng lồ và đặt cược vào đổi mới công nghệ để thúc đẩy tăng trưởng kinh tế trong tương lai, đang tăng cường nỗ lực để đạt được sự tự túc về chip và giảm sự phụ thuộc vào các nhà cung cấp nước ngoài.
Bài viết này sẽ xem xét tiến trình của Trung Quốc trên toàn bộ chuỗi giá trị chất bán dẫn, những đột phá đã đạt được và những khoảng trống còn tồn tại, đặt chúng trong bối cảnh so sánh với các quốc gia dẫn đầu thế giới như Hàn Quốc, và xem xét các bước tiếp theo của Bắc Kinh để thúc đẩy ngành này tiến lên.
Trung Quốc đã tiến xa đến đâu?
Ngành công nghiệp bán dẫn của Trung Quốc đã mở rộng nhanh chóng trong những năm gần đây. Sản lượng đạt mức kỷ lục 484,3 tỷ đơn vị vào năm ngoái, tăng 85,2% so với năm 2020, theo Bộ Công nghiệp và Thông tin Trung Quốc.
Theo Kế hoạch 5 năm lần thứ 14, đặt ra lộ trình kinh tế cho đất nước trong giai đoạn 2020-2025, Bắc Kinh cam kết nâng cao khả năng tự cung tự cấp bán dẫn lên ít nhất 70% vào năm 2025, một mục tiêu ngày càng trở nên cấp bách hơn trong bối cảnh Mỹ siết chặt kiểm soát xuất khẩu. Mặc dù Trung Quốc chưa công bố số liệu tự cung tự cấp chính thức, nhưng Goldman Sachs ước tính năm ngoái rằng các nhà cung cấp trong nước đáp ứng khoảng 14% nhu cầu bán dẫn của Trung Quốc về giá trị vào năm 2024, và dự kiến con số này sẽ tăng lên khoảng 37% vào năm 2030.
Sự tiến bộ cũng đã được ghi nhận ở các khâu thượng nguồn. Theo ước tính của China Securities, thị phần thiết bị sản xuất chất bán dẫn trong nước, vốn từ lâu bị chi phối bởi các nhà cung cấp nước ngoài, đã tăng từ 4,91% năm 2018 lên 19,92% năm 2023.
Các công ty Trung Quốc cũng đang tìm cách thu hẹp khoảng cách công nghệ với các nhà lãnh đạo toàn cầu. Moore Threads, được mệnh danh là “Nvidia của Trung Quốc”, cuối năm ngoái cho biết chip AI Huashan mới nhất của họ có hiệu năng tốt hơn kiến trúc Hopper của Nvidia và gần bằng dòng Blackwell mới hơn của hãng công nghệ Mỹ.
Nhà sản xuất bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động (DRAM) Trung Quốc Changxin Memory Technology đã ra mắt sản phẩm DRAM Tốc độ Dữ liệu Kép 5 (DDR5) vào tháng 11, với tần số cao hơn và dung lượng lớn hơn — những yêu cầu quan trọng đối với các máy chủ AI tiên tiến — đánh dấu sự gia nhập của họ vào thị trường DRAM tiên tiến, một phân khúc từ lâu do Samsung Electronics và SK hynix của Hàn Quốc dẫn đầu.
Trung Quốc vẫn còn tụt hậu so với các cường quốc toàn cầu ở những lĩnh vực nào?
Mặc dù đã có những tiến bộ đáng kể trong những năm gần đây, các công ty Trung Quốc vẫn còn kém xa các đối thủ Hàn Quốc và phương Tây cả về năng lực sản xuất và độ chín muồi về công nghệ.
Một nút thắt cổ chai quan trọng nằm ở các máy quang phổ cực tím (EUV) được sử dụng cho chip ở các nút xử lý 3 nanomet và thấp hơn, vốn là các loại chip tiên tiến. Phân khúc này bị độc quyền bởi công ty ASML của Hà Lan, công ty này đã bị cấm cung cấp các máy móc tiên tiến nhất của mình cho Trung Quốc theo các biện pháp kiểm soát xuất khẩu do Mỹ dẫn đầu.
Trung Quốc đã xây dựng một nguyên mẫu máy EUV trong một phòng thí nghiệm “an ninh cao” tại trung tâm công nghệ Thâm Quyến, được tạo ra bởi một nhóm các kỹ sư cũ từ gã khổng lồ bán dẫn Hà Lan, những người đã phân tích ngược các máy móc của công ty và chế tạo bằng các bộ phận từ các máy ASML cũ hơn được tìm thấy trên thị trường thứ cấp, theo một báo cáo của Reuters vào tháng 12.
Bắc Kinh chưa bình luận về vấn đề này, nhưng theo báo cáo, chính phủ Trung Quốc đang đặt mục tiêu sản xuất chip hoạt động trên nguyên mẫu này vào năm 2028.
Một lĩnh vực khác mà các công ty Trung Quốc vẫn còn tụt hậu cả về năng lực sản xuất và độ tinh vi về công nghệ là chip bộ nhớ băng thông cao (HBM). Đây là những thành phần thiết yếu để chạy các mô hình suy luận AI và từ lâu đã bị chi phối bởi Samsung Electronics và SK hynix, cũng như Micron Technology của Mỹ.
CXMT của Trung Quốc dự kiến sẽ bắt đầu sản xuất hàng loạt HBM3 trong nửa đầu năm nay, sử dụng công nghệ đóng gói tương tự như của SK hynix, công ty đã chuyển sang sản xuất HBM4 tiên tiến hơn, theo một báo cáo hồi tháng 12 của Guoyuan Securities.
Bước đi tiếp theo của Bắc Kinh là gì?
Trung Quốc không cho thấy dấu hiệu nào về việc giảm bớt nỗ lực thúc đẩy ngành công nghiệp bán dẫn trong những năm tới. Đề xuất cho Kế hoạch 5 năm lần thứ 15 của đất nước, giai đoạn 2025-2030, kêu gọi rõ ràng việc áp dụng các biện pháp “phi thường” để thúc đẩy tiến bộ trên toàn bộ chuỗi cung ứng, bao gồm cả mạch tích hợp và thiết bị cao cấp, với mục tiêu “đột phá mang tính quyết định”.
Trung Quốc đang tập trung đầu tư vào sản xuất chất bán dẫn thông qua một quỹ đầu tư chất bán dẫn do nhà nước hậu thuẫn được thành lập vào năm 2024, với kế hoạch huy động vốn là 47,5 tỷ USD, theo một báo cáo nghiên cứu của CMB International Securities — lớn hơn 39 tỷ USD trợ cấp tài chính mà Hoa Kỳ dành cho việc khuyến khích ngành bán dẫn theo Đạo luật CHIPS của nước này.
Với rủi ro ngày càng tăng khi phụ thuộc vào các nhà cung cấp nước ngoài do căng thẳng địa chính trị, hệ sinh thái chip AI của Trung Quốc đang phát triển thành một bức tranh đa nhà cung cấp, với cả các tập đoàn công nghệ lâu đời như Huawei và các nhà sản xuất chip trẻ hơn như Moore Threads và Biren Technology đang phát triển các giải pháp riêng của họ, theo CMB.
“Sự hỗ trợ chính sách, cùng với nhu cầu nội địa mạnh mẽ, đang thúc đẩy tiến bộ công nghệ và thay thế nhập khẩu, đồng thời mở rộng cấu trúc thị trường chất bán dẫn nội địa của Trung Quốc,” báo cáo cho biết.