(เก็บความจากเอเชียไทมส์ www.atimes.com)
Xiaomi is said to have designed its own 3nm chip
by Jeff Pao
23/10/2024
‘เสียวหมี่’ซึ่งเคยล้มเหลวอย่างไม่เป็นท่าในความพยายามที่จะเป็นผู้ดีไซน์ชิปโปรเซสเซอร์สมาร์ตโฟนของตัวเอง เวลานี้กลับมีรายงานข่าวว่าเดินหน้ามาไกลจนบรรลุถึงขั้นตอนสุดท้ายของการออกแบบชิปเซตขนาด 3 นาโนเมตรตัวแรกของแวดวงบริษัทจีนแล้ว แถมมีกำหนดการผลิตออกมาอย่างขนานใหญ่ภายในครึ่งแรกของปี 2025
เสียวหมี่ อิงค์ (Xiaomi Inc) ผู้ผลิตสมาร์ตโฟนรายยักษ์รายหนึ่งของจีนซึ่งตั้งสำนักงานใหญ่อยู่ในกรุงปักกิ่ง กำลังกลายเป็นข่าวเกรียวกราวว่า ได้ “taped out” โปรเซสเซอร์ประเภท ซิสเตม-ออน-ชิป (system-on-chip หรือ SoC) ขนาด 3 นาโนเมตรของตนสำเร็จแล้ว และมีกำหนดจะผลิตกันแบบขนานใหญ่ หรือที่เรียกว่า แมส โปรดักชั่น (mass production) ในครึ่งแรกของปีหน้า
ในวงการอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ tapeout ซึ่งเป็นคำที่เหลือตกค้างมาจากยุคที่ข้อมูลยังต้องบันทึกกันด้วยเทปแม่เหล็กเป็นม้วนๆ หมายถึงช่วงเวลาในกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่เฝ้ารอคอยกัน เมื่อข้อมูลดีไซน์ในขั้นสุดท้ายถูกบรรจุลงในแผ่นชิปและถูกจัดส่งไปเข้ากระบวนการผลิตออกมาของโรงงาน (fabrication)
ข้อมูลข่าวสารเกี่ยวกับความสำเร็จของชิปขนาด 3 นาโนเมตรของค่ายเสียวหมี่คราวนี้ ได้รับการเปิดเผย [1] ในวันอาทิตย์ที่ 20 ตุลาคมที่ผ่านมา โดย ถัง เจี้ยนกั๋ว (Tang Jianguo) หัวหน้านักเศรษฐศาสตร์ของสำนักเศรษฐกิจและเทคโนโลยีสารสนเทศ เทศบาลมหานครปักกิ่ง (Beijing Municipal Bureau of Economy and Information Technology) ทางสื่อ ปักกิ่ง ทีวีดาวเทียม (Beijing Satellite TV)
พวกสื่อจีนบอกว่า ถ้าข่าวนี้ได้รับการพิสูจน์ยืนยันว่าถูกต้องแล้ว ความสำเร็จในการดีไซน์ชิปของ เสียวหมี่ ครั้งนี้ ก็จะกลายเป็นหลักหมายสำคัญทางประวัติศาสตร์หลักหมายหนึ่งสำหรับประเทศจีนทีเดียว เนื่องจากมันจะกลายเป็นชิปขนาด 3 นาโมเมตรชิ้นแรกซึ่งดีไซน์ขึ้นมาได้สำเร็จโดยฝีมือกิจการแห่งหนึ่งของจีน
เวลานี้ยังไม่มีข้อมูลข่าวสารใดๆ เกี่ยวกับชิปเซตขนาด 3 นาโนเมตรตัวนี้ ไม่ว่าในเรื่อง คลัสเตอร์หน่วยประมวลผลกลาง (central processing unit หรือ CPU cluster), หน่วยประมวลผลกราฟฟิก (graphic processing unit หรือ GPU) หรือว่าโครงสร้างเชิงสถาปัตยกรรมของมัน
คอลัมนิสต์ทางเทคโนโลยีรายหนึ่งที่กำลังใช้นามปากกาว่า “ลุงเปี่ยว” (Uncle Biao) กล่าว [2] ในข้อเขียนชิ้นหนึ่งซึ่งนำออกเผยแพร่เมื่อวันจันทร์ (21 ต.ค.) ว่า มีความเป็นไปได้เป็นอย่างมากที่ ชิป 3 นาโนเมตรตัวใหม่ตัวนี้ ได้รับการพัฒนาร่วมกันโดย เสียวหมี่ และ บริษัทมีเดียเทค (MediaTek) ของไต้หวัน และจะได้รับการผลิตในระดับโรงงาน โดยบริษัท ไต้หวัน เซมิคอนดักเตอร์ แมนูแฟคเจอริ่ง คอมพานี (Taiwan Semiconductor Manufacturing Co หรือ TSMC)
เว็บไซต์ Wccftech.com ที่เป็นเว็บพวกอุปกรณ์เสริมด้านไอทีซึ่งตั้งฐานอยู่ในสหรัฐฯ บอก [3] ว่า มีความเป็นไปได้ที่ เสียวหมี่ อาจจะโดนสหรัฐฯแซงก์ชั่นคว่ำบาตร สืบเนื่องจากความสำเร็จในการผ่าทางตันจนดีไซน์ชิประดับ 3 นาโนเมตรออกมาได้เช่นนี้
ข้อเขียนชิ้นนี้กล่าวว่า หาก เสียวหมี่ ทำสำเร็จในการไปจนถึงขั้นตอน Tapeout ชิปเซ็ต 3 นาโนเมตรของตนแล้ว มันย่อมหมายความว่าพวกกิจการอื่นๆ ของจีน ซึ่งรวมทั้ง หัวเว่ย เทคโนโลยี ที่เวลานี้ถูกสหรัฐฯขึ้นบัญชีดำแซงก์ชั่นอยู่แล้ว ก็สามารถใช้โปรเซสเซอร์ตัวนี้ในอุปกรณ์ของพวกเขาได้เช่นกัน
Wccftech.com เคยรายงานเอาไว้ตั้งแต่เดือนสิงหาคมว่า เสียวหมี่ อาจจะเปิดตัวโปรเซสเตอร์ ซิสเตม-ออน-ชิป ของตนได้ภายในครึ่งแรกของปี 2025 โดยชิปตัวนี้จะถูกนำไปผลิตเป็นจำนวนมากๆ ผ่านกระบวนการ N4P ของ TSMC ซึ่งสามารถปรับปรุงยกระดับทั้งเรื่องการทำงานของชิป, การเพิ่มประสิทธิผลในการใช้พลังงานไฟฟ้า, ตลอดจนความหนาแน่นของการจัดเรียงตัวทรานซิสเตอร์บนชิป
มาตรการควบคุมการส่งออกของสหรัฐฯ
ตั้งแต่วันที่ 15 สิงหาคม 2022 เป็นต้นมา สำนักงานอุตสาหกรรมและความมั่นคง (Bureau of Industry and Security หรือ BIS) ซึ่งสังกัดอยู่กับกระทรวงพาณิชย์สหรัฐฯ ได้ออกคำสั่งแบนไม่ให้บรรดากิจการทั้งหลายของจีนสามารถเข้าถึงพวกซอฟต์แวร์ดีไซน์ทางอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องมือช่วย (electronic computer-aided design หรือECAD) ของอเมริกา ซึ่งทางฝ่ายทหารและอุตสาหกรรมด้านกลาโหมและด้านการบินและอวกาศของสหรัฐฯ มีการนำไปใช้กันอยู่ในแอปพลิเคชั่นต่างๆ หลายหลาก เพื่อการดีไซน์แผงวงจรรวมชนิดที่มีความสลับซับซ้อน
พวกนักวิเคราะห์ชาวจีนเคยพูดเอาไว้ [4] ในเวลานั้นว่า มาตรการใหม่ของสหรัฐฯเพื่อควบคุมซอฟต์แวร์ดีไซน์ทางอิเล็กทรอนิกส์อย่างอัตโนมัติ (electronic design automation หรือ EDA) เช่นนี้ จะไม่ส่งผลกระทบต่อจีนอย่างฉับพลันทันที เนื่องจากจีนยังไม่ได้มีการดีไซน์ชิประดับ 3 นาโนเมตร
ต่อมา เกรกอรี แอลเลน (Gregory Allen) ผู้อำนวยการของศูนย์ปัญญาประดิษฐ์ วัธวานี (Wadhwani AI Center) ที่สังกัดอยู่กับ ศูนย์เพื่อยุทธศาสตร์และการระหว่างประเทศศึกษา (Center for Strategic and International Studies หรือ CSIS) องค์การคลังสมองชื่อดังซึ่งตั้งฐานอยู่ในกรุงวอชิงตัน ได้ระบุ [5] เอาไว้ในรายงานฉบับหนึ่งเมื่อเดือนตุลาคม 2022 ว่า การที่อเมริกามีฐานะครอบงำเหนือตลาดซอฟต์แวร์ EDA คือ การทำให้สหรัฐฯสามารถควบคุมเหนือ 1 ใน 4 จุดสำคัญยิ่งยวดที่กำลังถูกใช้เพื่อบีบเค้นรัดคออุตสาหกรรมดีไซน์ชิปของจีน
ทั้งนี้ จุดสำคัญยิ่งยวดจุดอื่นๆ ยังได้แก่ การที่สหรัฐฯแบนการส่งออกชิปเอไอระดับไฮเอนด์, แบนการส่งเครื่องจักรอุปกรณ์ทำชิป, และแบนการส่งส่วนประกอบต่างๆ ที่เกี่ยวข้องไปยังจีน
เมนเทอร์ กราฟฟิกส์ (Mentor Graphics), เคเดนซ์ ดีไซน์ ซิสเตมส์ (Cadence Design Systems), และ ซีนอฟซิส (Synopsys) คือ 3 บริษัทชั้นนำในตลาด EDA เซมิคอนดักเตอร์เวลานี้ ทั้ง 3 แห่งต่างตั้งสำนักงานใหญ่อยู่ในสหรัฐฯ และมีลูกจ้างพนักงานจำนวนมากในสหรัฐฯ ถึงแม้ เมนเทอร์ มีฐานะเป็นบริษัทย่อยแห่งหนึ่งของเครือซีเมนส์ (Siemens) ของเยอรมนี
การเดินทางเป็นเวลา 10 ปี
ไม่มีความชัดเจนว่า เสียวหมี่ สามารถเข้าไปซอฟต์แวร์ EDA อเมริกันได้อย่างไร แต่พวกคอมเมนเตเตอร์ส่วนใหญ่เชื่อว่า เทคโนโลยีการดีไซน์ชิปของบริษัทนี้ หลักๆ แล้วมาจาก มีเดียเทค นั่นเอง
ทั้งนี้ เมื่อเดือนพฤศจิกายน 2014 ไพน์คอร์ (Pinecore) กิจการผลิตชิปที่มิได้มีโรงงานทำชิปเป็นของตัวเอง (fabless chipmaker) ซึ่งมีรายงนว่า เสียวหมี่ เข้าไปถือหุ้นอยู่ 51% และ ลีดคอร์ เทคโนโลยี (Leadcore Technology) ถือหุ้น 49% ออกมาแถลง [6] ว่าบริษัทตัดสินใจแล้วที่จะเข้าซื้อหาครอบครองแพกเกจการทำชิป (chip-making package) ซึ่งเรียกกันว่า SDR1860 จากทาง ลีดคอร์ ในราคา 103 ล้านหยวน (ประมาณ 14.5 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ) ลีดคอร์นั้น เป็นกิจการร่วมทุนที่ก่อตั้งขึ้นโดย ต้าถัง เทเลคอม เทคโนโลยี (Datang Telecom Technology) ของจีน กับ มีเดียเทค
ในปี 2017 เสียวหมี่ เปิดตัวชิปสมาร์ตโฟนตัวแรกของบริษัทที่เรียกกันว่า S1 ซึ่งเป็น ซิสเตม-ออน-ชิป แบบ 8 แกน (octa-core SoC) ชิปตัวนี้ผลิตขึ้นมาโดยใช้เทคโนโลยี 28nm high-performance compact plus (28HPC+) ของ TSMC ซึ่งมีคุณสมบัติที่ถือเป็นข้อได้เปรียบในเรื่องการทำงานได้อย่างดีมากและกินพลังงานไฟฟ้าต่ำ อย่างไรก็ดี เวลาต่อมากลับค้นพบกันว่า ชิป S1 มีปัญหาร้ายแรงในเรื่องการทำให้เกิดความร้อนออกมามากเกินไป
ในปี 2020 เสียวหมี่ พยายามเปิดตัวชิปเซตอีกตัวหนึ่งที่เรียกกันว่า S2 แต่แล้วชิปตัวนี้ก็ล้มเหลวไม่สามารถบรรลุกระบวนการ tape-out อย่างเสร็จสิ้นสมบูรณ์ และไม่สามารถนำมาใช้งานได้
เหลย จิว์น (Lei Jun) ผู้ก่อตั้งและประธานบริหารของเสียวหมี่ ครั้งหนึ่งเคยพูด [7] ว่า การดีไซน์ชิป เป็นเกมที่มีความเสี่ยงสูงมากว่าหลังจากทุ่มเทเงินลงทุนก้อนมหึมาเข้าไปแล้วมันก็อาจจบลงโดยไม่ให้ดอกผลอะไรเลย
คอลัมนิสต์ซึ่งตั้งฐานอยู่ที่มณฑลอิ๋ว์นหนาน (ยูนนาน) รายหนึ่ง กล่าว [8] ในข้อเขียนที่เผยแพร่ในเดือนสิงหาคมปีนี้ว่า มันเป็นเรื่องสำคัญระดับเป็นตายสำหรับ เสียวหมี่ ที่จะต้องพัฒนาชิปของตัวเองขึ้นมา ในเมื่อโปรเซสเซอร์ สแนปดรากอน (Snapdragon) ของบริษัทควอลคอมม์ (Qualcomm) แห่งสหรัฐฯ กำลังมีราคาแพงขึ้นเรื่อยๆ เขาบอกว่าการเปิดตัวชิป SoC รุ่นใหม่ออกมาให้ได้ในปีหน้า คือความเคลื่อนไหวเพียงอย่างเดียวของ เสียวหมี่ ในความพยายามที่จะบรรลุถึงการพึ่งตนเองให้ได้
สำหรับ มีเดียเทค ในไตรมาสแรกปีนี้ บริษัทรักษาฐานะของตนเอง [9] ที่เป็นผู้ผลิตโปรเซสเซอร์สมาร์ตโฟนระดับท็อปเอาไว้ได้ ด้วยส่วนแบ่งตลาดทั่วโลกที่ 39% โดยที่ในช่วงเวลาดังกล่าว บริษัทจัดส่งชิปออกไปได้ 114 ล้านยูนิต สูงขึ้น 17% เมื่อเทียบกับระยะเดียวกันของปีก่อนหน้า ทั้งนี้ตามข้อมูลของ คานาลิส (Canalys) บริษัทวิเคราะห์ตลาดเทคโนโลยีระดับโลก
เสียวหมี่, ซัมซุง, และ ออปโป คือลูกค้าที่เป็นผู้สร้างรายรับสูงที่สุดให้แก่ มีเดียเทค ใน 3 อันดับแรก โดยเป็นผู้ที่ มีเดียเทค จัดส่งโปรเซสเซอร์สมาร์ตโฟนไปให้ในปริมาณ 23%, 20%, และ 17% ตามลำดับ
เพื่อเป็นการเปรียบเทียบให้เห็นภาพชัดเจนยิ่งขึ้น ควอลคอมม์นั้นจัดส่งโปรเซสเซอร์สมาร์ตโฟนในช่วงไตรมาสแรกปีนี้เพิ่มมากขึ้น 11% จนมีปริมาณอยู่ที่ 75 ล้านหน่วย โดยที่ 46% ของการขนส่งคือการส่งไปยัง ซัมซุง และ เสียวหมี่
เชิงอรรถ
[1] https://www.eet-china.com/news/202410214812.html
[2] https://www.eet-china.com/mp/a355511.html
[3] https://wccftech.com/xiaomi-successful-tape-out-of-3nm-chipset/
[4] https://asiatimes.com/2022/08/eda-software-ban-latest-blow-to-chinas-chip-makers/
[5] https://www.csis.org/analysis/choking-chinas-access-future-ai
[6] https://www.pingwest.com/a/39107
[7] https://www.worldjournal.com/wj/story/121474/8307013?zh-cn
[8]https://view.inews.qq.com/k/20240828A00TTR00?web_channel=wap&openApp=false
[9] https://longportapp.com/en/news/204430363#