يُضيف هذا التقرير تعليقات من رئيس قسم الرقائق في شركة هواوي ومحلل، وسياقًا إضافيًا في الفقرات 6، 8-12، 16، 24-28

بقلم تشي بان وإدواردو بابتيستا وكيسي هول

شنغهاي/بكين، 25 مايو (رويترز) - قالت شركة هواوي تكنولوجيز يوم الاثنين إنها ستصنع أشباه موصلات رائدة في الصناعة باستخدام تقنية جديدة في غضون خمس سنوات، مما يؤكد جهود بكين لتحييد العقوبات الأمريكية التي جعلت من الصعب على الصين بناء رقائق متطورة.

قالت شركة هواوي، في ندوة لأشباه الموصلات في شنغهاي، إن رقائقها المتطورة ستتمتع بكثافة ترانزستور تعادل عمليات 1.4 نانومتر بحلول عام 2031، لكنها لم تقدم بيانات أداء مستقلة.

يُعد هذا الهدف مهماً لأن قدرة الصين الأكثر تقدماً في صناعة الرقائق الإلكترونية تُعتبر على نطاق واسع عند حوالي 7 نانومتر، في حين من المتوقع أن تكون 1.4 نانومتر قريبة من الحدود العالمية لصناعة الرقائق المتقدمة في نهاية العقد.

يُنظر إلى الصين عموماً على أنها غير قادرة على الوصول إلى هذا المستوى من خلال التصنيع التقليدي وحده لأن واشنطن قيدت وصولها إلى أدوات الطباعة الحجرية المتقدمة وغيرها من تقنيات أشباه الموصلات الرئيسية.

تستخدم شركة TSMC التايوانية 2330.TW ، وهي أكبر منتج في العالم للرقائق الأكثر تطوراً، حالياً تقنية تصنيع 2 نانومتر وتخطط لإدخال عملية 1.4 نانومتر للإنتاج الضخم في عام 2028.

قانون قياس تاو

كشفت شركة هواوي يوم الاثنين عن مبدأ جديد لتحسين الرقائق، مشيرة إلى أن الصناعة لم تعد قادرة على الاعتماد على تصغير الترانزستورات لتحقيق اختراقات في مجال الحوسبة، وهو نمط يُعرف باسم قانون مور، حيث أصبحت صغيرة جدًا لدرجة أن أبعادها تُقاس ببضع ذرات فقط.

وقالت شركة هواوي إن قانون تاو للقياس، كما يُطلق على هذا المبدأ، يركز بدلاً من ذلك على تقليل الوقت الذي تستغرقه الإشارات والبيانات للانتقال عبر الرقائق وأنظمة الحوسبة.

في حين أن صناعة الرقائق العالمية تستثمر بشكل متزايد في حلول ما بعد قانون مور، بدءًا من التغليف المتقدم وحتى الرقائق الصغيرة، فقد أصبح البحث ملحًا بشكل خاص بالنسبة للصين.

وقد حدّت ضوابط التصدير الأمريكية من وصول الشركات الصينية إلى أحدث أدوات تصنيع الرقائق، وخاصة المعدات اللازمة لصنع الرقائق في عقد المعالجة المتطورة.

وقد جعل ذلك من الطرق البديلة لتحقيق أداء أعلى أمراً محورياً لهدف بكين المتمثل في بناء صناعة أشباه موصلات رائدة عالمياً ومكتفية ذاتياً.

"ما تقترحه هواوي هو التحول من التوسع التقليدي القائم على العقدة إلى التوسع القائم على كفاءة النظام"، كما قال هي هوي، مدير أبحاث أشباه الموصلات في أومديا.

"بدلاً من الاعتماد فقط على الترانزستورات الأصغر حجماً، تركز الشركة على تقصير الوصلات البينية، وتقليل زمن الوصول، وتحسين حركة البيانات داخل الشريحة، وهي طريقة موثوقة لاستخراج المزيد من الأداء عندما تكون تقنية الطباعة الحجرية المتطورة محدودة."

ازدهار الذكاء الاصطناعي يرفع مستوى المخاطر

إن مخاطر اختراقات هواوي في مجال الرقائق عالية بشكل مضاعف، حيث أصبحت التقنيات الرائدة ركيزة متزايدة الأهمية للتنمية الاقتصادية المستقبلية والنفوذ الجيوسياسي للصين.

تُعد سلسلة رقائق Ascend من هواوي أساسية لتشغيل نماذج الذكاء الاصطناعي الصينية، بما في ذلك أحدث طراز رائد من DeepSeek وهو V4، الذي تم إصداره الشهر الماضي.

قالت شركة هواوي إن رقائق الهواتف الذكية من طراز كيرين، المقرر إطلاقها في وقت لاحق من هذا العام، ستكون الأولى التي تستخدم بنية تاو سكيلينج المسماة لوجيك فولدينج، والتي قالت الشركة إنها ستؤدي إلى تقصير الأسلاك داخل الرقائق وتحسين الأداء بشكل كبير.

وقالت الشركة إنه سيتم تطبيق تقنية LogicFolding أيضًا على رقائق Ascend بحلول عام 2030، بالإضافة إلى مجموعات الذكاء الاصطناعي الكبيرة المكونة من مئات أو آلاف الرقائق التي تشغل مراكز البيانات.

وأضافت أن قسم الرقائق التابع لها قام بتصميم وإنتاج 381 رقاقة على مدى السنوات الست الماضية استنادًا إلى قانون تاو للقياس لاستخدامها في صناعات تشمل الهواتف الذكية والحوسبة القائمة على الذكاء الاصطناعي.

بديل محلي لشركة إنفيديا

تم وضع شركة هواوي على القائمة السوداء التجارية الأمريكية في عام 2019، مما أدى إلى قطعها عن العديد من التقنيات ذات المنشأ الأمريكي، بما في ذلك الرقائق والبرامج، وقيد قدرتها على الاعتماد على مصنعي الرقائق المتعاقدين العالميين.

دخلت هواوي فيما وصفته بـ"وضع البقاء المتطرف" بعد فرض القيود. وأصبح مشروع رقاقة احتياطية سرية بقيادة هي تينغبو ، رئيس قسم أشباه الموصلات في هواوي ومدير لجنة العلماء، محورياً في استراتيجية بقائها.

حققت الشركة عودة مفاجئة في عام 2023 بإطلاق سلسلة هواتفها الذكية Mate 60 القادرة على دعم تقنية الجيل الخامس، والتي تعمل بنظام على شريحة واحدة تم إنتاجها بواسطة أكبر شركة صينية لتصنيع الرقائق الإلكترونية، وهي شركة تصنيع أشباه الموصلات الدولية (SMIC) 0981.HK ، باستخدام تقنية 7 نانومتر.

ارتفعت أسهم شركة SMIC بنسبة 7.6% يوم الاثنين بعد إعلان هواوي عن بنية LogicFolding الخاصة بها. كما استثمرت SMIC مؤخرًا في مسارات ما بعد قانون مور، حيث أنشأت معهدًا لأبحاث التغليف المتقدم في شنغهاي في يناير.

ارتفع الطلب على رقائق Ascend في الصين هذا العام، حيث تسعى شركات التكنولوجيا المحلية إلى إيجاد بدائل لشركة Nvidia الأمريكية NVDA.O ، التي تُحظر بيع معالجات الذكاء الاصطناعي الأكثر تطوراً الخاصة بها إلى الصين.

قال الرئيس التنفيذي لشركة إنفيديا، جنسن هوانغ، في وقت سابق من هذا الشهر، إن الشركة "تنازلت إلى حد كبير" عن سوق رقائق الذكاء الاصطناعي في الصين لصالح شركة هواوي.

مع الإقرار بالتقدم المحرز، يقول المحللون إن الصين لا تزال متأخرة عن القادة العالميين في تكنولوجيا العمليات الأكثر تقدماً.

"لا تزال التكلفة والطاقة والحرارة وتكامل النظام تشكل تحديات رئيسية، خاصة بالنسبة لخوادم الذكاء الاصطناعي السحابية"، كما قال برادي وانغ، المدير المساعد في شركة Counterpoint Research.

وأضاف: "على المدى القصير، قد تتمكن الصين من تضييق الفجوة مع القادة العالميين، لكن الفجوة التكنولوجية مع أكثر التقنيات تقدماً ستظل قائمة".

أقر رئيس قسم الرقائق في شركة هواوي بأن نهجها الأخير لا يزال يواجه عقبات كبيرة، بما في ذلك الحاجة إلى أدوات تصميم رقائق جديدة مناسبة لتقنية تاو سكيلينج وتحدي منع ارتفاع درجة الحرارة، بدءًا من رقائق الهواتف المحمولة وحتى مراكز بيانات الذكاء الاصطناعي الكبيرة.

"بالنظر إلى جميع القيود المختلفة، فقد وجدنا بعض الحلول الجيدة جدًا ... يمكنني أن أقول بثقة أنه في السنوات العشر القادمة ستكون حلولنا للحوسبة المتنقلة والحوسبة بالذكاء الاصطناعي قادرة على المنافسة"، قال هي.