Чипирование откладывается: полупроводники в дефиците по всему миру

Цены на видеокарты в России продолжают бить рекорды — и даже при этом доступности комплектующих это не гарантирует. Новейшая карта GeForce RTX 3060 стоит от 80 тыс. рублей при рекомендованной цене от производителя (NVIDIA) в $329 (менее 25 тыс. рублей). Карты многих других моделей, подешевле, вообще из продажи исчезли. Проблемы такого же характера фиксируются в Европе, Северной Америке и других регионах. Геймеры винят во всем майнеров, которые буквально смели карты с прилавков. Но это лишь часть проблемы, поскольку производящие видеокарты компании не смогли увеличить выпуск в такой мере, чтобы удовлетворить весь спрос. Что и неудивительно, поскольку они столкнулись с явлением «полупроводникового голода», которое в новейшей истории повторялось периодически.

Производство компьютерных чипов в мире в последние десятилетия росло как никакая другая отрасль промышленности. В 1990 году полупроводников в мире производилось на $100 млрд, а к 2018-му — почти в пять раз больше. Но даже такого бурного роста оказывалось иногда недостаточно. В 1988 году, например, «голод» возник из-за торгового противостояния между США и Японией. Японские производители в середине 1980-х наводнили США чипами памяти; американское правительство под давлением лоббистов ввело против Японии экономические санкции. Уже после окончания эмбарго индустрия решила, что производить слишком много полупроводников не стоит. Производители просчитались: спрос резко вырос, а вместе с ним и цены — в 3–4 раза. Дефицит также возникал в 1999–2000 годах на фоне «пузыря доткомов» и в 2011 году после аварии на АЭС в Фукусиме. Одна из самых высокотехнологичных отраслей всегда была изрядно волатильной и подверженной кризисам поставок.

Что произошло на сей раз? Производство чипов — задача непростая, требующая высокой точности, что по силам только сложнейшему инструментарию в руках исключительно квалифицированного рабочего и инженерного персонала. Хотя формально число производителей полупроводников измеряется десятками крупных фирм (включая такие, как Apple, Qualcomm и другие), физический выпуск концентрируется в руках считаного количества организаций, тогда как остальные специализируются на дизайне.

Среди прямых производителей можно выделить Intel, Samsung и тайваньскую TSMC. Есть и несколько меньших по размерам фирм, которые технологически довольно сильно отстают от этих трех, являющихся, по сути, монополистами на рынке. Поэтому для пользующихся их услугами компаний по производству электроники почти нереально найти себе другого поставщика. Несмотря на свое доминирующее положение, они не могут в одночасье просто взять и увеличить производство, а создавать мощности загодя рискованно из-за довольно заметной волатильности данного бизнеса.

Локдауны 2020 года сильно ударили по всем производственникам, и компании в этой отрасли исключением не стали. Перебои со снабжением и необходимость как-то организовывать рабочий процесс в условиях пандемии привели к сокращению производства по крайней мере в первом полугодии прошлого года. Кроме того, первоначальные ожидания от глобального кризиса строились на том, что рухнет спрос на все виды продукции, в том числе и высокотехнологичной. Но эти оценки оказались неверными.

Локдауны привели к повышенному, практически ажиотажному спросу на компьютерную технику — стационарные компьютеры и ноутбуки. Во-первых, людям нужно было на чем-то работать на удаленке. Во-вторых, почти полное отсутствие развлечений за пределами квартиры повысило спрос на забавы, связанные с компьютером и интернетом, прежде всего, конечно, игры. Игровые компьютеры и консоли требовательны к технике, и, значит, немалая часть продукции полупроводниковой индустрии пошла именно в этом направлении. Но спрос был настолько велик, что вскоре их перестало хватать и там.

Свою роль сыграла и торговая война между Китаем и США. Китайские производители электроники, в первую очередь Huawei, резонно опасались, что американские санкции могут лишить их доступа к тайваньским и южнокорейским чипам — местный производитель в полной мере удовлетворить их потребности не может. Они начали запасаться этой продукцией, скупая всё, до чего могли дотянуться. В 2020 году импорт полупроводников в КНР составил $380 млрд, или около четверти от всего китайского импорта. Неудивительно, что до других рынков чипы не дошли.

Наконец, майнеры тоже сыграли свою роль: спрос с их стороны на компьютерную технику растет и охватывает далеко не только видеокарты. Специализированные майнинговые фермы также превратились за считаные годы в многомиллиардную индустрию, а бешеный рост «крипты» в цене в прошлом году спровоцировал резкое увеличение спроса и по этому направлению.

В числе проигравших от нехватки полупроводников оказались не только желающие приобрести новый ПК. «Полупроводниковый голод» нанес сильнейший удар по автомобильной индустрии. Для современных машин микроэлектроника критично важна. При этом чипы, которые используют автопроизводители, как правило, проще и дешевле тех, что ставятся в смартфоны и на комплектующие для ПК.

Тут-то и заключена главная их проблема: Intel, TSMC и другие производители при возникновении очереди будут прежде всего поставлять продукцию более крупным клиентам, а вся автоиндустрия, потребляющая менее 10% производящихся в мире полупроводников, к таковым не относится. Кроме того, автоконцерны пропустили момент резкого роста спроса на машины в конце прошлого года. Когда они увидели, что их продукцию снова расхватывают, они решили нарастить производство, но уперлись в нехватку чипов.

Общие потери автоиндустрии от сложившейся ситуации оцениваются в $60 млрд, что делает ее главным неудачником кризиса поставок. Только в марте с конвейеров не сойдет от 600 тыс. до 1 млн автомобилей, планировавшихся к выпуску. Самое обидное, что рост цен на десять или больше тысяч долларов на автомобили происходит из-за дефицита комплектующих стоимостью всего в несколько долларов.

Кризис рискует затянуться. Президент одного из мировых лидеров в производстве микроэлектроники корпорации AMD Лиза Су далека от оптимизма. По ее оценке, дефицит может продлиться весь год. Собственно, при сохранении спроса, включая отложенный, быстро исправить ситуацию крайне трудно. Нужно строить новые заводы, но время их возведения — несколько лет, не говоря уж о многомиллиардных инвестициях.

В будущем воспрепятствовать «полупроводниковому голоду» сможет только значительный рост мощностей и конкуренции. В принципе, отдельные страны уже делают свои выводы. Новая администрация США заинтересовалась причинами отставания Америки (12,5% от мирового производства) на рынке, который сами американцы в значительной степени и изобрели. Еще раньше, на фоне торговой войны с США, шаги в сторону расширения собственного производства чипов сделал Китай. Китайская полупроводниковая индустрия пока сильно отстает от тайваньской и южнокорейской, но огромные финансовые ресурсы позволяют китайцам надеяться на преодоление этого разрыва в долгосрочной перспективе.

В любом случае производителям электротехники от автомобилей до микропроцессоров до поры до времени придется мириться с неожиданным для «экономики изобилия» явлением — глобальным дефицитом, который уже сравнивают с дефицитом нефти в 1970-е годы.

Дмитрий Мигунов