Trong lịch sử gần 9 năm của mình, viện bảo tàng Shanghai Integrated Circuit gần như chỉ là một nơi để trẻ em học về cách sử dụng các con chip máy tính. Nhưng gần đây, nơi này đã trở thành một nơi thu hút các quan chức từ toàn bộ Trung Quốc khi Bắc Kinh tuyên bố rằng việc tạo ra ngành công nghiệp bán dẫn đứng đầu thế giới là ưu tiên hàng đầu của quốc gia này.

Ngay cả quan chức đến từ các tỉnh xa xôi như Cam Túc, Vân Nam, thậm chí cà từ Urumqi và Mông Cổ cũng tìm đến đây để được học hỏi về điều lớn lao tiếp theo của Trung Quốc. “Nhiều người trong số các đại diện này biết rất ít về chip, nhưng tất cả bọn họ đều muốn nắm bắt được cơ hội đầu tư ngàn năm có một này, vốn đang được các nhà hoạch định chính sách tạo ra”, ông Lance Long, giám đốc bảo tàng cho biết.

Sự nhiệt tình trên toàn quốc này phản ánh tham vọng lớn lao của Trung Quốc cho ngành bán dẫn của mình. Mục tiêu của họ khá rõ ràng: phá vỡ thế thống trị của các công ty bán dẫn Mỹ, Hàn Quốc, Đài Loan và Nhật Bản. Chính phủ muốn tạo ra một phiên bản Trung Quốc của phần lớn những người dẫn đầu ngành, sau đó vượt qua họ trong cuộc đua hướng tới những con chip sử dụng trong trí tuệ nhân tạo.

Vào tháng Ba vừa qua, thủ tướng Lý Khắc Cường đã gọi ngành bán dẫn là ưu tiên hàng đầu trong số 10 ngành công nghiệp Trung Quốc muốn thúc đẩy trong sáng kiến “Made in China 2025” của họ. Nhưng từ năm 2014, tham vọng của Trung Quốc đã trở nên rất rõ ràng khi họ ra mắt Quỹ Đầu tư Mạch Tích hợp Quốc gia – hay còn được biết đến với tên Big Fund – với số vốn ban đầu 138 tỷ Nhân dân tệ (21,9 tỷ USD), với hy vọng sẽ tăng tốc đầu tư từ cả chính quyền địa phương và khối tư nhân. Hiện tại Big Fund đang trong giai đoạn gây quỹ thứ hai với ít nhất 150 tỷ Nhân dân tệ. Credit Suisse ước tính tổng vốn đầu tư của Trung Quốc sẽ vào khoảng 140 tỷ USD.

Tại sao Trung Quốc lại cần đến các con chip?

Trung Quốc muốn chấm dứt sự phụ thuộc của mình vào công nghệ nước ngoài – nhập khẩu hàng năm của họ cho các sản phẩm liên quan đến bán dẫn lên tới 260 tỷ USD – vượt qua cả dầu mỏ. Họ cũng muốn dịch chuyển lĩnh vực sản xuất của mình sang các sản phẩm có giá trị cao hơn.

Ngoài ra còn có các lo ngại về vấn đề an ninh quốc gia. Các con chip đóng vai trò như những bộ não trong các thiết bị điện tử - từ smartphone và PC cho tới các ô tô kết nối và trung tâm dữ liệu – và vì vậy, chúng có ảnh hưởng mạnh mẽ đến ngành tình báo. Trung Quốc muốn chống lại các rò rỉ về bảo mật quốc gia như theo tiết lộ của Edward Snowden rằng, có các mối liên hệ giữa những nhà cung cấp công nghệ Mỹ và chương trình giám sát khổng lồ của Cơ quan An ninh Quốc gia Mỹ.

Quan điểm này cũng phản ánh mối quan hệ căng thẳng đang ngày càng gia tăng giữa Mỹ và Trung Quốc. Các nhà quản lý Mỹ đã viện dẫn ra các lo ngại về an ninh quốc gia khi họ chặn lại những thương vụ về chíp và các lĩnh vực khác với những tập đoàn Trung Quốc, và gần đây họ còn thổi bùng lên cuộc chiến thương mại khi trừng phạt Trung Quốc vì ăn cắp bản quyền trí tuệ công nghệ cao.

Đối với Bắc Kinh, các động thái như vậy ám chỉ nỗ lực toàn diện của Mỹ nhằm kìm hãm nỗ lực của Trung Quốc nhằm vươn lên thành một siêu cường mới về bán dẫn. “Chính phủ Mỹ thực sự cảm thấy mối đe dọa.” Jerry Peng, nhà phân tích tại bộ phận nghiên cứu IEK của Viện nghiên cứu Công nghệ công nghiệp của Đài Loan cho biết.

Tuy nhiên, không có gì đảm bảo cho thành công cho ngành chip Trung Quốc. Các nỗ lực trước đây của quốc gia này để xây dựng một ngành công nghiệp chip, bao gồm một cuộc vận động lớn vào những năm 90, phần lớn đã không thành công. Công nghệ của họ đã tụt quá xa phía sau so với những người khổng lồ toàn cầu như Samsung Electronics và Intel. Nhưng theo các nhà phân tích tại Natixis, điều này làm mục tiêu của Trung Quốc về việc sản xuất đáp ứng được 75% nhu cầu chip trong nước vào năm 2025 là quá tham vọng.

Không giống các nỗ lực trước đây, khi những khoản đầu tư bị phân tán và không đúng chỗ, Trung Quốc đang tìm kiếm các chuyên gia từ bên ngoài bằng cách mời chào các công ty nước ngoài đến thiết lập các cơ sở sản xuất tiên tiến ở trong lãnh thổ của họ. Điều này sẽ giúp tạo ra một chuỗi cung cấp đầy đủ và thu hút tài năng.

Động thái mới nhất của Mỹ khi ngăn cản các công ty Mỹ bán linh kiện cho ZTE, một nhà sản xuất smartphone và cung cấp thiết bị viễn thông của Trung Quốc, sẽ chỉ càng củng cố thêm quyết tâm thay thế càng nhiều nhà cung cấp nước ngoài càng tốt của họ.

Các nhà phân tích cũng cho rằng Trung Quốc đã học được bài học từ các sai lầm trong quá khứ của mình. “Nó hoàn toàn khác so với hàng thập kỷ trước đây, khi Trung Quốc trải qua một kinh nghiệm đau đớn cho việc xây dựng ngành bán dẫn từ không gì cả.”

Mark Li, nhà phân tích tại Bernstein Research cho biết. “Lần này, đó là câu chuyện hoàn toàn khác khi quốc gia này đã có mọi yếu tố cần thiết, bao gồm cả một thị trường rộng lớn và các nhà sản xuất hùng mạnh trong nước ở các lĩnh vực smartphone, tivi, PC, và cả ô tô … chỉ còn là vấn đề thời gian cho họ để thu được quả ngọt.”

Tiến mạnh vào chip nhớ

Trái ngọt đầu tiên cho các khoản đầu tư lớn của Bắc Kinh vào chip có thể đến ngay cuối năm tới, khi họ bắt đầu xuất xưởng lô chip nhớ đầu tiên của mình. Hiện tại, Trung Quốc vẫn chưa sản xuất được các loại chip này với khối lượng đủ lớn. Nhưng các giám đốc trong ngành đều cho rằng chip nhớ Trung Quốc có thể gây ra một bước đột phá quan trọng trên thị trường khi các công ty của họ có thể sản xuất chúng với số lượng đủ lớn, điều có thể xảy ra trong 3 đến 5 năm nữa.

Khi điều đó xảy ra, nó có thể tác động đến 2 thị trường bộ nhớ NAND flash và chip nhớ DRAM.

Việc sản xuất bộ nhớ NAND flash trên toàn cầu với giá trị hàng năm lên tới 58 tỷ USD – hiện đang do 6 công ty kiểm soát: Samsung Electronics, Toshiba, Western Digital, SK Hynix, Micron Technology và Intel. Trong khi đó, theo hãng nghiên cứu Đài Loan, TrendForce, số công ty thống trị DRAM còn ít hơn nữa: Samsung, SK Hynix và Micron, cùng nhau nắm giữ đến 95% thị trường trị giá 71 tỷ USD vào năm 2017 này.

Được giúp sức bởi nhu cầu vững chắc và nguồn cung bị thắt chặt, riêng Samsung và SK Hynix đã có được doanh thu từ chip nhớ đến 85 tỷ USD trong năm 2017, cao hơn cả GDP của Luxembourg. Lợi nhuận hoạt động kết hợp trong mảng bán dẫn của cả hai công ty lên tới 46 tỷ USD – cao hơn gấp 1,6 lần thu nhập của hai công ty lớn nhất Nhật Bản, Toyota Motor và SoftBank Group, trong năm tài khóa 2017.

Một tập đoàn do nhà nước chống lưng của Trung Quốc với tên gọi Tsinghua Unigroup sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc quyết định liệu các nhà sản xuất chip Trung Quốc có thể thành công trong việc thách thức sự thống trị của các công ty như Samsung, Toshiba, SK Hynix trên thị trường bộ nhớ hay không.

Ban đầu Tsinghua cố gắng tìm đường gia nhập vào thị trường, thông qua thương vụ mua lại Micron với giá 23 tỷ USD và trở thành cổ đông lớn nhất của Western Digital, tuy nhiên cả hai đều bị chính phủ Mỹ chặn lại. Cùng lúc đó, những hãng thống trị thị trường đã miễn cưỡng cấp giấy phép công nghệ của mình cho những người đến sau. Nhưng các thất bại này không làm giảm bớt sự nhiệt tình của Tsinghua.

Chi nhánh của tập đoàn, Yangtze Memory Technologies, đang bỏ ra 24 tỷ USD để xây dựng một nhà máy chip nhớ tiên tiến đầu tiên của quốc gia này tại thành phố Vũ Hán. Họ đã chiêu mộ được hàng ngàn kỹ sư từ Samsung, SK Hynix, Micron và Nanya Technology, và vào ngày 11 tháng Tư vừa qua, họ đang bắt đầu đưa các trang thiết bị vào trong nhà máy.

Chủ tịch của Tsinghua Unigroup, ông Zhao Weiguo thông báo rằng, công ty sẽ bắt đầu sản xuất lô hàng đầu tiên là các chip nhớ NAND Flash 32 lớp trong năm nay. Nhưng theo Avril Wu, một nhà quan sát lâu năm của thị trường này tại TrendForce, cho rằng nhiều khả năng Yangtze Memory sẽ không sẵn sàng xuất xưởng các chip 64 lớp, hiện đang là tiêu chuẩn của ngành công nghiệp này, ít nhất cho đến cuối năm 2019.

Theo những người thân cận với sự việc, Apple, khách hàng lớn nhất thế giới cho các chip nhớ NAND Flash, gần đây đã đến thăm Yangtze Memory để tìm hiểu về quá trình phát triển của họ. Vẫn chưa rõ liệu nhà sản xuất iPhone có chịu áp lực từ Trung Quốc về việc phải tìm kiếm các nhà cung cấp trong quốc gia này hay không, nhưng Apple chắc chắn sẽ muốn đa dạng hóa các nhà cung cấp chip nhớ để giảm mức độ phụ thuộc vào Samsung.

CEO của Samsung Electronics, ông Kim Ki-Nam và CEO Micron, Sanjay Mehrotra đều nhận thức được cuộc tấn công của Trung Quốc, nhưng họ đều cho rằng các nhà sản xuất Trung Quốc phải đối mặt với nhiều rào cản công nghệ cao để gia nhập thị trường.

“Chúng tôi nhận ra rằng, chính phủ Trung Quốc đang hỗ trợ tích cực (cho các công ty mới nổi này) … nhưng rất khó để lấp đầy các khoảng cách công nghệ trong ngắn hạn thông qua các khoản đầu tư lớn”, ông Kim của Samsung cho biết trong cuộc họp thường niên của công ty vào tháng Ba.

Thị trường chip có tiếng là dễ biến động, trong các thời kỳ thiếu hụt nguồn cung và những lần dư thừa nghiêm trọng. Bất chấp các rào cản công nghệ với Trung Quốc, giám đốc điều hành của các nhà sản xuất bộ nhớ hàng đầu vẫn lo ngại rằng các công ty Trung Quốc có thể tràn ngập thị trường với sản phẩm bán dẫn giá rẻ, dẫn đến sự lặp lại cuộc khủng hoảng dư thừa nguồn cung đã tấn công ngành công nghiệp này một thập kỷ trước đây.

Có những lý do chính đáng cho mối lo ngại đó – công suất dự kiến của Trung Quốc là rất lớn. Yangtze Memory dự định sản xuất ra 300.000 đĩa wafer NAND flash mỗi tháng trong những năm tới đây, tương đương khoảng 20% sản lượng toàn cầu hiện tại.

“Ngay cả khi chỉ có 1/3 hoặc thậm chí ít hơn mức sản lượng dự tính này được thực hiện trong 3 đến 5 năm tới, nó cũng có thể gây ra một đợt sụt giảm mạnh về giá chip nhớ và gây tổn thương cho lợi nhuận của các nhà cung cấp hiện tại”, Sean Yang, nhà phân tích tại CINNO Thượng Hải cho biết.

Các nhà sản xuất Trung Quốc có lợi thế ở một thị trường khổng lồ với các nhà sản xuất trong nước luôn mong muốn sử dụng chip trong nước nhiều hơn. Theo Gartner, các thương hiệu Trung Quốc kiểm soát gần 50% thị trường smartphone toàn cầu và 36% thị trường PC và tablet trong năm 2017. Các cơ quan chính phủ cũng là những người sử dụng đầu tiên.

Một rào cản tiềm năng khác – sở hữu trí tuệ, bao gồm thiết kế chip và các kỹ thuật sản xuất – không phải là mối lo ngại với các nhà sản xuất chip Trung Quốc. Các nhà phân tích cho biết, “các vấn đề về sở hữu trí tuệ sẽ không bao giờ là rào cản cho những người mới”,  ông Peng của IEK cho biết. “Nhiệm vụ quan trọng nhất là mang lại kết quả, và ngay cả khi có lo ngại về sở hữu trí tuệ, họ luôn có thể quay lại thương lượng với những người chơi lớn để dàn xếp vụ việc với một mức phí bản quyền nhất định.”

Thế tiến thoái lưỡng nan cho các nhà sản xuất chip nước ngoài

Trong khi sở hữu trí tuệ không phải là mối lo đối với các công ty Trung Quốc, chúng lại là mối lo thực sự với những người khổng lồ ở nước ngoài, như Intel, Samsung, TSMC và SK Hynix. Cũng như các công ty ở lĩnh vực khác, các tập đoàn công nghệ cao luôn háo hức tiếp cận thị trường Trung Quốc, nhưng vẫn thận trọng khi trao các bí mật công nghệ có giá trị vào tay các đối thủ cạnh tranh được nhà nước bảo trợ.

Đối với Trung Quốc, việc mang lại càng nhiều nhà sản xuất chip nước ngoài tầm cỡ thế giới là cách dễ nhất để đạt được mục tiêu củng cố chuỗi cung cấp nhằm hỗ trợ cho ngành công nghiệp mới của họ.

“Trong dài hạn, việc mở rộng các cơ sở sản xuất tiến bộ tại Trung Quốc có thể là sự đánh đổi cho các người chơi hiện tại, bởi vì họ có thể đang giúp đỡ cho các đối thủ cạnh tranh tiềm năng của mình”, một giám đốc điều hành giấu tên ở Đài Loan cho biết. “Nó cũng giống như những người mới đến có thể đi tới Havard hoặc MIT ở gần nhà họ thay vì ra nước ngoài.”

Ví dụ, TSMC, đã chi ra 3 tỷ USD cho một nhà máy chip cao cấp 12 inch ở thành phố Nam Kinh, Trung Quốc, có khả năng bắt đầu sản xuất vào trước tháng Tư. Cách không xa nhà máy tại Nam Kinh của TSMC, Tsinghua Unigroup đang có kế hoạch xây một siêu nhà máy 30 tỷ USD với diện tích rộng bằng 2.380 sân bóng rổ để sản xuất chip nhớ. Dự án của Tsinghua sẽ được hưởng lợi từ bất kỳ nhà cung cấp nào TSMC mang tới cộng đồng này.

“Rất khó cho những người chơi mới nổi có được sự hỗ trợ tốt từ các nhà cung cấp vật liệu và thiết bị chip hàng đầu thế giới, nhưng các nhà sản xuất chip nước ngoài sẽ mang lại toàn bộ các nhà cung cấp đó, thậm chí tới các thành phố xa xôi nếu họ có nhà máy ở đó”, ông Sheng của Gartner cho biết. “Và những nhà sản xuất chip nước ngoài này có thể giúp chúng tôi đào tạo một nhóm các kỹ sư để sau này có thể làm việc cho các công ty của Trung Quốc.”

Động lực phức tạp này sẽ chỉ trở nên trầm trọng hơn khi các nhà sản xuât Trung Quốc tìm đường vươn ra sân chơi toàn cầu.

“Chúng ta sẽ thấy ngày càng nhiều xung đột về quyền lợi sắp tới – giữa các quốc gia và sau đó là giữa các nhà cung cấp trong và ngoài nước,” Sean Yang của CINNO cho biết. “Xích mích về thương mại đang diễn ra giữa Mỹ và Trung Quốc chỉ là một ví dụ trong đó.”

(Theo Trí Thức Trẻ/Nikkei Asia)