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칩 전쟁: 세계에서 가장 중요한 기술을 위한 싸움 Monetary Time의 올해의 비즈니스 책 상을 수상했습니다. Tufts의 교수인 경제 역사가 Chris Miller는 반도체 패권을 위한 계속되는 전투에 대해 설명합니다. 또한 반도체 공급망이 세계에서 가장 취약한 공급망인 이유에 대한 좋은 설명을 제공합니다.
반도체는 컴퓨터와 스마트폰뿐만 아니라 모든 종류의 자동차, 트럭, 비행기에 사용됩니다. 이들은 산업용 기계, 가정용품(예: 냉장고), 장난감 및 첨단 군사 장치에 내장되어 있습니다. “우리는 칩에 대해 거의 생각하지 않습니다”라고 Miller 씨는 단언합니다. “그러나 칩은 현대 세계를 창조했습니다. 국가의 운명은 컴퓨터의 힘을 활용하는 능력에 달려 있습니다.” 반도체의 중요성을 보여주는 한 예로서 중국은 석유보다 반도체 수입에 더 많은 돈을 쓰고 있습니다.
위험은 대만에 집중되어 있습니다.
TSMC(Taiwan Semiconductor Manufacturing Firm)는 세계 최대의 계약 칩 제조업체이며 대부분의 세계 최대 기술 회사에 반도체 공급을 담당하고 있습니다. 세계에서 가장 정교한 칩을 생산합니다. Apple은 스마트폰용으로 가장 진보된 칩을 설계하지만 TSMC만이 이를 제조할 수 있습니다. 이 칩은 현재 대만의 단일 사이트에서 제조됩니다.
반도체는 수백만 개의 그리드입니다. 수십억, 지름이 25~300센티미터인 칩에 있는 트랜지스터. TSMC는 바이러스보다 작은 칩에 모양을 새길 수 있습니다. 이 놀라운 소형화를 지원하는 것은 정교한 제조 공정입니다. 요컨대 첨단 파운드리를 반도체 공급망의 중심에 두는 것은 제조 능력입니다. “반도체를 제조하고 소형화하는 것은 우리 시대의 가장 큰 엔지니어링 과제였습니다.”라고 Miller 교수는 주장합니다.
악화되고 있는 중국과 미국의 관계를 근거로 보면 이것이 문제다. 중국은 대만을 중화권의 한 지방으로 간주합니다. 그들은 이 독립 국가를 침략하지 않겠다는 말을 거부합니다. 그러나 침공이 발생하지 않더라도 TSMC 공장을 겨냥한 단일 미사일이나 정교한 사이버 공격은 글로벌 공급망을 혼란에 빠뜨릴 것입니다.
또한 대만의 생산은 태풍과 지진으로 인해 중단될 수 있습니다. 지질학적으로나 도량형적으로 대만은 그러한 중요한 제조 현장을 위한 이상적인 장소가 아닙니다. 그러나 글로벌 칩 공급망의 다른 주요 사이트가 기반을 두고 있는 일본, 말레이시아 또는 실리콘 밸리도 마찬가지입니다.
중국은 자국의 기술 회사인 화웨이에 대한 미국의 조치에 여전히 분노하고 있습니다. Huawei는 정보 통신 기술 인프라와 스마트 장치를 제공하는 선도적인 글로벌 제공업체입니다. 밀러는 “미국은 화웨이 제품의 가격이 너무 매력적일까봐 두려워했다”며 “부분적으로는 중국 정부 보조금 때문에 화웨이 제품이 곧 차세대 통신 네트워크의 중추를 형성하게 될 것”이라고 말했다. 세계 기술 인프라에 대한 미국의 지배력이 약화될 것입니다. 중국의 지정학적 영향력이 커질 것”이라고 말했다.
“이러한 위협에 대응하기 위해 미국은 화웨이가 미국 기술로 만든 고급 컴퓨터 칩을 구매하는 것을 금지했습니다. 머지 않아 회사의 글로벌 확장이 중단되었습니다. 전체 제품 라인을 생산할 수 없게 되었습니다. 수익이 급감했습니다. Huawei는 다른 모든 중국 회사와 마찬가지로 모든 현대 전자 제품이 의존하는 칩을 만드는 데 치명적으로 외국인에게 의존하고 있음을 발견했습니다.”
미국이 화웨이를 저지할 수 있었던 것은 실리콘밸리에서 반도체 산업이 성장했기 때문이다. “거의 모든 칩은 여전히 실리콘 밸리와 연결되어 있거나 캘리포니아에서 설계 및 제작된 도구로 생산됩니다.”라고 Miller 교수는 말합니다.
중국 스파이 풍선에 대한 최근 뉴스와 의회의 반응은 중국과의 관계가 나아지는 것이 아니라 악화되고 있음을 보여줍니다.
글로벌 반도체 공급망
대만은 군사 전략가들이 관심을 집중하는 곳입니다. 반도체 산업은 글로벌 공급망입니다.
밀러 교수는 “일반적인 칩은 미국의 설계 소프트웨어를 사용하여 캘리포니아와 이스라엘의 엔지니어 팀이 일본 소유의 영국 기반 회사인 ARM의 청사진 인쇄로 설계할 수 있습니다. 설계가 완료되면 일본에서 초순수 실리콘 웨이퍼와 특수 가스를 구매하는 대만의 시설로 보내집니다. 이 디자인은 세계에서 가장 정밀한 기계를 사용하여 실리콘에 새겨져 있습니다. 이 기계는 몇 원자 두께의 재료 층을 에칭, 증착 및 측정할 수 있습니다. 이러한 도구는 주로 5개 회사(네덜란드 1개, 일본 1개, 캘리포니아 3개)에서 생산되며, 이 회사 없이는 기본적으로 고급 칩을 만드는 것이 불가능합니다. 그런 다음 칩은 휴대폰이나 컴퓨터에 조립하기 위해 중국으로 보내기 전에 종종 동남아시아에서 패키징 및 테스트됩니다.”
“(글로벌) 경제의 다른 어떤 측면도 그렇게 소수의 기업에 의존하지 않습니다. 대만의 칩은 매년 세계의 새로운 컴퓨팅 성능의 37percent를 제공합니다. 한국의 두 회사가 전 세계 메모리 칩의 44percent를 생산합니다. 네덜란드 회사인 ASML은 전 세계 극자외선 리소그래피 기계의 100percent를 제작하며, 이 기계 없이는 최첨단 칩을 만드는 것이 불가능합니다. OPEC이 세계 석유 생산량의 40percent를 차지하는 것은 상대적으로 인상적이지 않습니다.”
이러한 링크 중 하나라도 중단되면 글로벌 공급망도 중단됩니다. “많은 국가에서 구입할 수 있는 석유와 달리 컴퓨팅 파워의 생산은 근본적으로 일련의 병목 지점에 달려 있습니다.”
미국은 중복 구축에 전념하고 있습니다.
지난해 8월, CHIPS 및 과학법 8월 9일 바이든 대통령이 법안에 서명했습니다. 이 법안은 미국 내 반도체 연구 및 제조를 촉진하기 위해 2,800억 달러의 새로운 자금을 제공합니다. 이러한 보조금의 규모를 고려할 때 반도체 회사의 투자를 목격한 것은 놀라운 일이 아닙니다.
TSMC는 구축에 400억 달러를 지출합니다. 애리조나에 있는 두 개의 팹. 첫 번째 팹은 2024년에 4나노미터 칩을 생산하기 시작할 것입니다. 두 번째 공장은 2026년부터 더 작고 따라서 훨씬 더 발전된 3나노미터 칩을 생산할 것입니다. 공급망 경영진은 이 공장이 예정대로 완료되고 이러한 식물이 온라인 상태가 되기 전에는 대결이 발생하지 않습니다. 건설 회사가 근로자를 고용하고 유지하는 데 어려움을 겪고 있는 점을 감안할 때 예정된 공석을 유지하는 것이 어려울 것입니다.
칩 이중화를 구축하는 것은 적어도 서부에 기반을 둔 글로벌 공급망에는 놀라운 일입니다. 그러나 중요한 새 팹이 가동되기까지 몇 년 동안 긴박한 시간을 보내야 합니다. 안타깝게도 세계에서 가장 취약한 공급망인 반도체 체인은 모든 공급망에 영향을 미칩니다.
포스트 세계에서 가장 취약한 공급망 에 처음 등장 물류관점.
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