Den rådande sidan i konkurrensen om den gröna ekonomin och den globala chipindustrin kommer att bli en dominerande ekonomisk kraft under de kommande decennierna. Få människor tvivlar på det.
Den globala chipmarknadens storlek förväntas uppgå till 588,4 miljarder USD 2024. Data från Semiconductor Industry Association (SIA) visar att den globala chipförsäljningen minskade med 8,2 % 2023 till 526,8 miljarder USD och nådde sin högsta nivå 2022, 574,1 miljarder USD, efter koronavirus pandemi nedgång. Det står nu klart att försäljningen inom sektorn växer i en överlag stabil och dynamisk trend.
Denna tillväxtstabilitet i chipssektorn är inte bara relaterad till marknadens storlek, utan även sektoriell intäktsvolymgenerering, som mer eller mindre är oberoende av den fluktuerande tillväxtprocenten av intäkterna över försäljningen.
Utvecklingspotentialen för chipssektorn är jämförbar med den för den gröna ekonomin, även om den fortfarande ligger långt efter. År 2020 var storleken på den gröna ekonomin 1,3 biljoner dollar, medan halvledare nådde 440 miljarder dollar. Det uppskattas att 2050 kommer den gröna ekonomin att skjuta i höjden till 10,3 biljoner dollar, vilket motsvarar 5,2 % av global BNP. Som jämförelse har intäkterna från chips fördubblats från 0,25 % till 0,50 % av den globala BNP under de senaste 30 åren.
Ovanstående data visar att västvärlden står inför ett annat avgörande slagfält med Kina förutom den gröna ekonomin: halvledarsektorn. Och även om det inte kan råda några tvivel om vikten av kampen för att definiera och dominera den gröna ekonomin, som andra analyser beskriver, kommer denna artikel att beskriva de viktigaste flaskhalsarna i västvärldens chipsindustri, tillsammans med vad som kan göras för att övervinna dem.
Västs halvledarmarknadsposition
CHIPS and Science Act är en amerikansk federal lag som tillåter cirka 280 miljarder dollar i ny finansiering för att stärka inhemsk forskning och tillverkning av halvledare i USA, för vilken den anslår 52,7 miljarder dollar. Lagen inkluderar 39 miljarder dollar i subventioner för chiptillverkning på amerikansk mark, tillsammans med 25 % investeringsskatteavdrag för kostnader för tillverkning av utrustning och 13 miljarder dollar för halvledarforskning och utbildning av arbetskraft, med det dubbla syftet att stärka den amerikanska leveranskedjans motståndskraft och motverka Kina .
CHIPS Acts investering på 52,7 miljarder dollar i inhemsk halvledartillverkning syftar till att uppfylla tre huvudmål: 1) minska sannolikheten för att chocker utomlands kan störa den inhemska tillgången på chips, 2) öka USA:s internationella ekonomiska konkurrenskraft och skapa inhemska jobb, samt 3) skydda halvledare från att saboteras i tillverkningsprocessen.
Alla dessa mål är förståeliga ur ett västerländskt perspektiv, även om CHIPS-lagen förstås inte beundras av konkurrenter i EU, Sydkorea eller Japan. Ändå kan CHIPS-lagen inte ses som en heltäckande lösning på problemen kring USA:s utbud av chips eller USA:s konkurrenskraft överlag.
Anledningen till att detta är fallet är fullt tillämplig även för EU, som har sin egen CHIPS-lag antagen 2023, som syftar till att mobilisera 47 miljarder dollar för att uppnå målen för sin amerikanska motsvarighet, och därmed hjälpa Europa att ta sig upp i en sektor där den fortsätter att släpa efter USA och Asien. EU:s CHIPS-lag syftar till att fördubbla blockets andel av den globala chipproduktionen till 20 % till 2030. Medan EG ursprungligen hade föreslagit att endast finansiera banbrytande chipfabriker liknande den amerikanska CHIPS-lagen, har EU:s regeringar och lagstiftare vidgat räckvidden till att omfatta hela värdekedjan, inklusive äldre (mogna) chips och forskning, tillsammans med designfaciliteter. De planerade medlen för detta ambitiösa syfte är dock bedrövligt otillräckliga och det är inte alls rimligt att förvänta sig att EU:s strategi går utöver vissa spridda investeringar i halvledarproduktion.
Kina riktar sig till den låga delen
Å andra sidan strävar Kina efter att dominera marknaden för mindre avancerade chips (28nm och högre), och Western CHIPS Acts tar faktiskt inte upp denna fråga. Det uttalade målet för den västerländska politiken är oberoende av chipförsörjningskedjan för USA och EU. Men Kina förväntas dominera 50 % av den mindre avancerade chipmarknaden till 2030 och enbart på grund av detta faktum kommer västvärlden att förlora på den kontroll över leveranskedjan som man siktar på.
Även om CHIPS-lagen inte är dåliga initiativ – i själva verket är de en utmärkt start – är de otillräckliga om målet är att kontrollera västerländsk chiptillverkning. Detta beror på att väst finansierar företag som investerar mycket i lönsamma marker; Dess sårbarhet när det gäller lågteknologiska, men lika kritiska chips, kommer dock att bestå. Dessa chips är grundläggande komponenter i kritiska vardagliga föremål, inklusive medicinska instrument, bilar, flygplan och viktigast av allt, militär hårdvara. Ungefär 70 % av de producerade markerna i världen är lågteknologiska eller mogna. Endast cirka 30 % hör hemma i kategorin avancerade marker.
Här inleder Kina samma ekonomiska strategi som det upprepade gånger använt i andra sektorer, men denna gång med större grymhet och mer av en uttalad geopolitisk kalkyl än vanligt; dvs hitta en svag punkt i en bransch, dominera den låga delen och gå sedan uppåt. Deras gjuterier (SMIC) tillverkar lågteknologiska chips innan de siktar på mer avancerade noder. Kineserna har uttryckligen uttalat att förutom den oerhört viktiga inhemska självförsörjningen, ger ett strategiskt strypgrepp på de billiga chipsen en fördel för dem i ekonomisk krigföring med väst.
Men halvledarindustrin är lika amerikansk som äppelpaj.
USA har en dominerande ställning i ett fåtal kritiska delar av sektorn, och detta kommer inte att förändras inom kort. Sett till marknadsandelar designar USA de flesta av världens marker, cirka 70 % av dem. Den kontrollerar de viktigaste verktygen och tillhörande teknologier, både fysiska verktyg (förutom holländska ASML) och digitala verktyg, som Cadence och Synopsys. USA följs av Sydkorea och Japan som inflytelserika aktörer, och Europeiska unionen är fortfarande påfallande frånvarande.
Det är bara inom chiptillverkning som USA:s position har glidit. Det finns fortfarande inhemsk tillverkning i mixen, men USA har i första hand lagt ut på utländska gjuterier som TSMC och UMC, som båda är taiwanesiska. De flesta USA-baserade gjuterier tillverkar bara chips åt företaget som äger dem. Tillverkningsförmåga är en kritisk del av att ha en oberoende halvledarförsörjningskedja, som, särskilt med Taiwans alltmer osäkra geopolitiska position, USA och väst nu desperat behöver.
Den främsta anledningen till att lägga ut chipstillverkning på entreprenad är enkel: det är oerhört kapitalintensivt och ofta mindre lönsamt. För att producera avancerade chips behöver man avancerade maskiner, men för att producera mogna chips är det bara nödvändigt att exploatera avskrivna maskiner.
För företag som Intel och GlobalFoundries passar mogna chips i allmänhet inte in i marginalstrukturerna. De flesta amerikanska företag säljer sina gamla anläggningar och gammal utrustning, ibland till kinesiska köpare.
Det är mycket tydligt varför detta är fallet: ekonomin för att driva en modern fabrik är svindlande. En rimlig storlek kan kosta cirka 5 miljarder dollar i investeringar, vilket kräver att man genererar 50-70 dollar i intäkter per sekund för att uppnå en avkastning på 20 % i början. Även efter att den har sjunkit måste den fortfarande generera $30-$40.
SMIC och Kinas strategi
Kinas halvledarstrategi drivs av två huvudmål, det primära är inhemsk självförsörjning, som ser halvledare som en kritisk nationell tillgång som liknar strategiska reserver av olja eller livsmedel. Det sekundära målet är att etablera en strategisk hävstångspunkt i den globala försörjningskedjan genom att behärska mogna chips, vilket effektivt skapar en potentiell chokepoint som ökar Kinas geopolitiska hävstångseffekt.
Kineserna möter helt enkelt inte samma ekonomiska begränsningar som västerländska företag gör för att uppnå dessa mål:
- Statligt kapital och billiga lån gör problemet med kapitalutlägg mindre betungande. Det finns en förväntning om att lånen ska betalas tillbaka, men villkoren är förhandlingsbara.
- Vinster är inte lika viktiga, med tanke på att intressenterna är staten, som har en annan uppsättning prioriteringar.
- FoU görs för dem. De köper mestadels begagnad eller gammal utrustning (från väst).
Kinas Semiconductor Manufacturing International Company (SMIC) har som mål att gå in i mer avancerade chips, men just nu kämpar det för att hitta en balans mellan att använda den äldre västerländska utrustningen som den fortfarande kan komma åt och att växla till ett tillverkat i Kina ekosystem, som för det mesta bara härrör från samma västerländska utrustning. Ändå har SMIC gjort vissa framsteg med ökade volymer av högteknologisk chipproduktion, även om den använder äldre utrustning i en produktionsprocess som inte förväntas vara fruktansvärt lukrativ framöver.
Under tiden svämmar SMIC verkligen över den mogna chipsmarknaden. Även om marginalerna för enskilda mogna marker kan vara låga, upprätthåller det fortfarande verksamheten och uppnår ett strategiskt mål att skapa en chokepoint.
Detta ”träskande” är avsiktligt, och det refereras direkt till det i Xi Jinpings tal ”Stora frågor rörande Kinas strategier för ekonomisk och social utveckling på medellång till lång sikt.” Strategin bör tas på allvar, om något eftersom inom den amerikanska militära försörjningskedjan uppskattningsvis 20-40% av chips kommer från Kina. Lägg till den taiwanesiska chipsandelen och det är inte svårt att urskilja faran för USA:s nationella säkerhet i händelse av en kinesisk invasion av Taiwan.
Slå Kina i sitt eget spel?
Med ovanstående i åtanke blir det nödvändigt för väst:
- Att öronmärka mer pengar till mogna marker (vilket också kräver en minskning av den offentliga skulden och de nationella budgetunderskotten samt inrätta system för att försäkra statliga garantiåtaganden hos privata försäkringsbolag);
- Att införa en mer omfattande tullordning på alla kinesiska marker;
- Förutom att sanktionera utrustning för avancerade kretsar bör väst gå längre och begränsa mjukvaruverktyg som Cadence och Synopsys;
- Att omstrukturera viktiga försörjningskedjor genom att investera i länder i Sydostasien och Östeuropa, etablera gjuterier för tillverkning av mogna chips och sedan ersätta kinesisk import med dem.
Kommer ett framgångsrikt genomförande av de fyra ovanstående åtgärderna att undanröja hotet om Kinas kontroll över vissa globala leveranskedjor? Nej. Det kommer bara att köpa tid för väst. Om allt går bra med implementeringen kommer det att öka produktionskapaciteten för de västerländska ekonomierna inom chipssektorn. Men till vem kommer då dessa nytillkomna mogna marker att säljas med tanke på att dessa ekonomier är överväldigande avindustrialiserade? Kanske igen till Kina, där den lokala industrin fortfarande växer stadigt. För närvarande är detta fallet med det amerikanska företaget Applied Materials, som gör cirka 45% av sina intäkter från Kina och troligen kommer att förlora det som andra liknande stora producenter i väst om de senare investerar mer i mogna chips.
Sammantaget betyder detta alltså att genom att endast anta specialiserade lagar (CHIPS Acts) och försöka lösa problemet med de globala leveranskedjornas kontroll enbart genom politik inom chipsproduktionssektorn, kommer västvärlden inte att skörda mycket gott. Istället behöver den en övergripande omindustrialisering för att stimulera den inhemska efterfrågan och sedan hitta en lösning på sina problem inom denna sektor och med sin globala konkurrenskraft. Att under tiden skala upp omindustrialiseringen (inklusive grön industri) kräver enorma subventioner. Om man accepterar denna verklighet kommer västvärlden att behöva glömma många ljusa skuggor av marknadsfundamentalism, komma ihåg vad åtstramning ibland kan vara och djärvt likna sig själv vid Kina för att slå det på sin egen plan (subventioner) genom att utnyttja västvärldens bättre ekonomiska produktivitet.