КНР необходимо срочно освоить пятерку ведущих технологий, чтобы не допустить установления монополий на них других государств
Человеческое общество вступило в информационную эпоху, и высокотехнологичные продукты можно увидеть повсюду: от пультов дистанционного управления до автомобилей. Эти продукты почти неотделимы от достижений развития человеческой индустриальной цивилизации. Однако многие новейшие технологии находятся в руках компаний, не располагающихся в Китае. Они не только осуществляют огромные продажи, но и монополизируют отраслевой рынок.
Другие государства могут изменять правила использования технологий и продуктов по своему желанию, чтобы повлиять на потребительский рынок. Поэтому сегодня для Китая проведение самостоятельных исследований стало ключевой целью. Для него возникла острая потребность в прорыве в области пяти ведущих мировых технологий. Как только это произойдет, КНР не будет страшна никакая национальная монополия другого государства. Что это за пять основных технологий?
Первое: литографическая машина
Современное общество неотделимо от поддержки чипов. Любой смарт-терминал должен быть оснащен чипами, а литографические машины являются важным инструментом для производства чипов. В процессе изготовления разработанный рисунок чипа необходимо выгравировать на поверхности пластины, но даже чипы 28-нм (нанометров) и 14-нм будут включать миллиарды транзисторов. Чтобы выставить большее количество транзисторов на ограниченной единичной площади, чтобы каждый транзистор был перекрещен или даже разбросан по сотням уровней, требуется фотолитографическая машина для использования источников глубокого ультрафиолетового или экстремального ультрафиолетового излучения.
Возьмем в качестве примера литографическую машину EUV, длина волны которой составляет 13,5 нм, а использование многократных экспозиций позволяет легко произвести высококачественные чипы с длиной волны 7 нм и ниже. Просто в настоящее время только одна компания, ASML, Нидерланды, освоила технологию массового производства машин для EUV-литографии. Между тем это является целью многих стран, конкурирующих между собой и стремящихся к технологическому прорыву и развитию.
Второе: фоторезист
Фоторезист также является одной из ключевых технологий в полупроводниковой промышленности, это своего рода сырье, и он очень тесно связан с машинами для литографии. Как светочувствительный химический материал, фоторезист необходимо наносить на поверхность пластины для защиты основы подложки, и он действует как среда при приеме экспонирующего источника света литографической машины, перенося рисунок чипа на пластину.
Чипы более высокого класса требуют поддержки фоторезистов более высокого уровня. Такие японские компании, как JSR, Fuji Chemical, Tokyo Ohka и Shin-Etsu Chemical, контролируют более 90% мирового рынка фоторезистов среднего и высокого класса.
Ключевой момент в успешном производстве чипов высокого класса – прорыв в основной технологии фоторезиста.
Третье: промышленное программное обеспечение EDA
Рождение чипа неотделимо от проектирования, так же как перед строительством высотного здания необходимо разработать чертежи. Каркас этажа спланирован в соответствии с чертежами, и детальное распределение каждой площади пространства должно быть выполнено с помощью точного проектирования.
Независимо от того, какими функциями обладает чип, его производительность и технологический процесс неотделимы от промышленного программного обеспечения EDA (автоматизации проектирования электроники). EDA используют для выполнения ряда задач, таких как подключение и компоновка в процессе проектирования микросхемы.
Хотя EDA – это программное обеспечение, её доля на рынке сильно сконцентрирована и фактически монополизирована тремя компаниями: Synopsys, Kaideng Electronics и Siemens. EDA известна как «мать чипов», что свидетельствует о её большой важности.
Хотя нет необходимости вкладывать слишком много средств в аппарат исследований и разработок, EDA включает в себя большое количество запатентованных технологий. Это препятствие необходимо обойти.
Четвертое: Высококачественное медицинское оборудование
Медицинская промышленность – одна из самых сложных дисциплин человечества, во всех её аспектах задействовано множество достижений науки и техники. В мире сложился огромный рынок высококачественных медицинских устройств.
Приборы ядерного магнитного резонанса, высокоскоростные центрифуги, криоэлектронные микроскопы, высокоэффективные жидкостные хроматографы и т. д. – всё это первоклассное и дорогостоящее медицинское оборудование. Однако основной рынок медоборудования оказался монополизирован несколькими компаниями, которые находятся не в КНР.
Компании-монополисты за пределами Китая могут диктовать условия использования новейших медицинских устройств. Например, существует хирургический робот Da Vinci, который производит Intuitive Medical в Соединенных Штатах Америки. Устройство стоит около 25 миллионов юаней. Оно может помочь хирургам выполнять точные операции и управлять роботизированной рукой на рабочем столе. Da Vinci отзывчивый и может отфильтровывать неосознанное дрожание, что делает операцию очень простой и эффективной.
Такой хирургический робот бесценен, и его раскупили крупные больницы по всему миру. Но многие медицинские учреждения не смогут купить его из-за завышенных требований компаний-производителей к профессиональным знаниям, среде исследований и разработок, кадровым резервам и т.д.
Пятое: Промышленные роботы
Построение современного общества неотделимо от промышленного производства, охватывающего сотни отраслей, таких как автомобилестроение, кораблестроение, самолетостроение и производство мобильных телефонов. Как производятся детали, необходимые в этих направлениях промышленности? Как собираются ключевые компоненты, такие как рама и шасси автомобиля? Ответ – с помощью промышленных роботов.
Возможно, многие люди могут вспомнить такую сцену. Вокруг производственной линии по производству автомобилей работает множество роботов-манипуляторов с чувствительными и точными движениями. Под управлением робота выполняется сборка сложных деталей. Это промышленный робот – высокотехнологичная разработка для промышленного производства.
В настоящее время рынок промышленных роботов почти монополизирован японскими производителями: на долю Японии приходится семь из десяти крупнейших в мире компаний, производящих промышленные роботы.
Ближайшая задача Китая
Среди всех видов передовых технологий большинство сосредоточено на полупроводниках, которые являются основой индустриальной цивилизации и важным краеугольным камнем научных и технологических инноваций. Машины для литографии, фоторезисты и промышленное программное обеспечение EDA могут быть лишь верхушкой айсберга из полупроводниковых технологий, которые еще предстоит изучить.
Если Китай сможет освоить основные ведущие мировые технологии, монополия иностранных поставщиков будет разрушена, и на отраслевом рынке сложится совсем иная ситуация.