Décrypter les contours changeants de la guerre des puces sino-américaine
Dans la guerre des puces en cours entre les États-Unis et la Chine, les régulateurs américains ont lancé une nouvelle salve avec un nouvel ensemble de règles visant à resserrer les octobre 2022 mesures de contrôle des exportations. La dernière série de restrictions vise à combler les lacunes des sanctions précédentes. Le nouvelles règles cibler les puces qui alimentent les systèmes d’IA haut de gamme et les équipements à semi-conducteurs qui facilitent la production nationale de puces de pointe en Chine. Les restrictions précédentes n’ont pas réussi à freiner la fabrication nationale dans les fonderies chinoises, puisque la Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) a produit en masse des puces de 7 nanomètres pour alimenter les puces de Huawei. Mate 60 Proqui a enregistré des millions de ventes en Chine.
Une faille majeure dans la série de mesures précédente provenait de l’approche étroite consistant à restreindre les puces en fonction de leur bande passante. Pour contourner les restrictions, les fabricants de puces américains pourraient facilement fabriquer de nouvelles puces avec une bande passante inférieure et des performances identiques. Les nouvelles restrictions évitent l’écueil de la bande passante et restreignent les puces en fonction de leurs performances de traitement totales (TPP).
Les nouvelles règles ont de sérieuses implications sur la capacité de la Chine à produire des machines de calcul de pointe. Ils restreignent une variété d’unités de traitement graphique (GPU) qui n’étaient auparavant pas sous le radar des contrôles à l’exportation, comme le GPU L40 et AMDMI210. Les États-Unis ont principalement restreint tous les circuits intégrés spécifiques à une application (ASIC) que les fabricants de puces manipulaient auparavant pour qu’ils fonctionnent sur tout matériel conforme à la réglementation. Cette décision réglementaire a largement limité le potentiel de la Chine en ce qui concerne les transformateurs et les modèles de diffusion qui alimentent les machines et les programmes gérés par l’IA.
La Chine est confrontée à un handicap crucial dans le segment des équipements de fabrication de semi-conducteurs, car cette technologie goulet d’étranglement affecte considérablement la capacité globale de la Chine à produire des puces au niveau national. Les nouvelles règles élargissent la portée des restrictions concernant la vente d’outils de gravure, d’outils EPI, d’outils de fabrication de masques et d’outils de dépôt de couche atomique (ALD), entre autres outils précédemment couverts.
Concernant la capacité de la Chine à réutiliser les outils à la pointe de la technologie ultraviolette profonde (DUV), l’administration Biden a maintenant réorganisé la restriction sur les outils DUV en ajoutant le critère « Dedicated Chuck Overlay », qui vise à restreindre les outils avec une superposition inférieure à 2,4 nm. Dans la technique de lithographie, une superposition détermine la précision des motifs et des couches imprimés sur la plaquette. Les manœuvres chinoises en faveur de la technologie 7 nm ont été couronnées de succès lorsque la société néerlandaise ASML a limité les exportations à 1,5 nm, ce qui excluait l’exportation de l’outil des années 1980 vers le SMIC. Les États-Unis pourront étendre cette règle à l’ASML des Pays-Bas en utilisant leur règle Foreign Direct Product (FDP).
Évaluation de la nature et de l’efficacité des nouvelles règles
Le nouvel écosystème de restrictions sur les puces utilisé par le Bureau of Industry Standards (BIS) des États-Unis crée deux zones : une zone noire qui restreint complètement les exportations et impose un régime de licences dans le cadre de la liste des entités, et une zone grise qui permet l’exportation de puces. certaines puces avec un préavis de 25 jours et un examen par les régulateurs. La zone grise crée la possibilité d’une autre série de failles dans les sanctions américaines.
Auparavant, les fabricants de puces américains comme Nvidia étaient en mesure de contourner les sanctions car ils pouvaient fabriquer des puces spécialement fabriquées pour être expédiées en Chine. Avec les nouvelles règles, cela est difficilement possible car il est presque impossible de contourner les spécifications relatives au TPP, à la densité des puces et à la bande passante. Toute la gamme de puces Nvidia relève du spectre défini, à l’exception de la série 30A, qui n’est pas cruciale pour les capacités de l’IA. Ce que les fabricants de puces américains pourraient faire, c’est vendre un petit nombre de puces médiocres, ce qui entraverait largement la demande en provenance de Chine. Ainsi, dans le cas des puces IA, les restrictions sont presque impossibles à contourner.
Dans le segment des équipements de fabrication de semi-conducteurs, les règles adoptent apparemment une approche harmonisée avec les restrictions néerlandaises et japonaises, publiées plus tôt cette année. Même si la règle FDP s’étend uniquement aux composants américains, qui ne représentent que 25 pour cent du total, il faudra plusieurs années à ASML pour échapper à cette règle en fabriquant des machines dépourvues de technologie américaine.
Même si les États-Unis vont plus loin en limitant les équipements dotés d’une superposition inférieure à 2,4 nm, les restrictions ne sont imposées qu’aux plus grandes fonderies de Chine. C’est un domaine qui peut être facilement manipulé pour fournir des équipements en Chine.
Avec le rythme actuel d’accélération de l’industrie nationale chinoise, des centaines de fonderies de semi-conducteurs devraient ouvrir leurs portes dans les années à venir. Puisque l’exportation d’outils des années 1980 est limitée à seulement une poignée d’usines en Chine dans la catégorie des « fonderies avancées », il ne sera pas difficile pour les petites fonderies, soutenues par d’énormes subventions du gouvernement chinois, d’importer des machines néerlandaises. À l’aube d’un environnement imminent de restrictions plus strictes, de plus en plus de fonderies immatures peuvent être créées et éventuellement se transformer en fonderies matures, par exemple la société chinoise CXMT. Par conséquent, la faille des « usines de fabrication avancées » est un sujet de préoccupation si les régulateurs américains s’attendent toujours à ce que les entreprises chinoises ne puissent pas accéder à la technologie par des moyens clandestins.
Malgré le fait que l’administration Biden a rendu les règles presque impossibles à contourner pour soutenir la capacité informatique de l’IA de la Chine, la clémence envers les puces à la pointe de la technologie ne parviendra pas à réduire les risques pour la chaîne d’approvisionnement. Les lacunes dans les exportations d’équipements de fabrication de semi-conducteurs continueront à renforcer la compétitivité américaine uniquement dans les domaines de la conception et des logiciels, par rapport à la fabrication. Tant que les entreprises chinoises auront accès aux équipements de fabrication de semi-conducteurs, même pour fabriquer des puces à la pointe de la technologie, leur importance dans la chaîne d’approvisionnement des fonderies et des installations d’ATP restera moins entravée. De plus, la capacité du SMIC à réutiliser les machines à la pointe de la technologie pour produire un processeur 7 nm de pointe ne peut être ignorée.
Bien que les règles mises à jour visent à limiter l’utilisation de composants technologiques américains dans la politique de fusion militaro-civile (CMF) de la Chine et à réduire la capacité de la Chine à utiliser des puces d’IA à des fins militaires, elles sont moins efficaces pour exploiter le potentiel de fabrication de puces pour un vaste ensemble de technologies. des applications électroniques, le potentiel continu de R&D de la Chine et la manière chinoise de copier les outils technologiques.
Ce qui nous attend?
Les dernières restrictions auront un impact significatif sur l’évolution de la fabrication nationale de semi-conducteurs en Chine. L’option visible qui reste à la Chine est de produire des capacités locales dans le secteur de l’IA qui réduisent à long terme la dépendance à l’égard de la technologie américaine. La différence que font ces nouvelles sanctions est qu’elles nécessitent une croissance plus rapide de l’infrastructure chinoise des puces d’IA.
Avec les programmes AI Accelerator, la Chine pourrait commencer à explorer des idées alternatives à celles de ses rivaux pour gérer les techniques d’IA, en particulier pour les GPU. L’État et les entreprises chinois devraient investir massivement dans l’informatique à mémoire, la technologie analogique, l’informatique neuromorphique, etc. On peut s’attendre à une dépendance à court terme de la part de Huawei. Sa récente percée avec la technologie 7 nm et sa capacité à produire en masse l’appareil témoignent d’un stockage d’équipements et de logiciels.
Bien qu’il reste à voir comment cette décision aura des répercussions dans le secteur chinois des semi-conducteurs, les mesures récentes suscitent certainement des inquiétudes et auront un impact sur la compétitivité des fabricants de puces avancés comme Nvidia et AMD dans la guerre technologique en cours et qui s’intensifie de plus en plus.