BigBlueStudio/Shutterstock.com

Po měsících debat byl ve čtvrtek Kongresem Spojených států schválen zákon o CHIPS and Science Act. Ale co to je a jaký dopad to bude mít na naši elektroniku?

Co je zákon CHIPS?

CHIPS and Science Act z roku 2022 , obvykle zkrácený pouze na CHIPS Act nebo HR 4346, je návrh zákona, který získal podporu obou stran ve Sněmovně reprezentantů a Senátu. Ve čtvrtek prošel Senátem 243 hlasy pro a 187 hlasy proti a čeká na podpis prezidenta Joea Bidena, než se stane zákonem – v době, kdy čtete toto, již mohl být podepsán.

Hlavním ústředním bodem zákona o CHIPS a odkud tato zkratka pochází, je „Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors (CHIPS) for America Fund“. Návrh zákona vyčleňuje více než 52 miliard dolarů v dotacích na „podporu vývoje a přijetí bezpečných a důvěryhodných telekomunikačních technologií, bezpečných polovodičů, bezpečných dodavatelských řetězců polovodičů a dalších nově vznikajících technologií“. Tyto peníze jsou určeny na financování výstavby továren na výrobu polovodičů nebo zkráceně „fab“ ve Spojených státech.

Cílem návrhu zákona je také podpořit vzdělávací a vědeckou práci ve Spojených státech, včetně zřízení několika lokalit „Carbon Materials Research Center“, koordinace výzkumu klimatu mezi NOAA , NASA a dalšími agenturami, zlepšení vzdělávacích programů STEM , modernizace sítě  Energy Sciences Network a více. Celý CHIPS Act má přes 1000 stran.

Prezident Biden návrh zákona opakovaně podpořil a řekl, že „odemyká významné investice do americké vědy a technologie, které posílí naši ekonomiku a národní bezpečnost v nadcházejících desetiletích“. Nadšení jsou nepřekvapivě i výrobci čipů. Generální ředitel Intelu Pat Gelsinger  to označil za „kritický krok k podpoře celého amerického polovodičového průmyslu“.

Proč existuje zákon CHIPS?

V posledních několika letech byly moderní polovodičové čipy – které jsou vyžadovány pro veškerou moderní elektroniku, od chytrých telefonů po nákladní automobily – nedostatkové. Omezená výrobní kapacita, rostoucí poptávka po elektronice, politické spory a problémy dodavatelského řetězce v důsledku pandemie COVID-19, to vše jsou faktory, které přispívají. Nedostatek vedl k tomu, že je těžké najít grafické karty (což se konečně začíná měnit ), výrobci automobilů vynechávají některé funkce v nových autech, zvyšují náklady na některé počítačové komponenty a další problémy.

Na celém světě existuje mnoho výrobních závodů, ale většina z nich dokáže vyrábět pouze větší velikosti uzlů, zatímco menší velikosti uzlů jsou žádoucí pro nové produkty. Například procesory Intel z doby před pár lety (jako Core i5-8250U ) byly postaveny na 14 nm procesu, ale čipset Snapdragon 8 Gen 1 použitý v Galaxy S22 je postaven na 4 nm procesu. Menší procesy umožňují čipům běžet vyšší rychlostí a zlepšit energetickou účinnost – klíčové faktory pro moderní elektroniku, zejména přenosná zařízení. Čipová sada Apple M2, která se nachází v novém MacBooku Air , využívá 5 nm technologii od Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC). To je také stejná společnost, která vyrábí většinu procesorů AMD, čipy pro grafické karty Nvidia a AMD, některé čipy Intel a mnoho dalších produktů.

Pouze několik továren na celém světě dokáže vyrábět čipy menšími procesy, takže když má některá z nich problémy (jako Tchaj-wan řešící nedostatek vody ), má to vlnový efekt v celém dodavatelském řetězci. Proto je důležité stavět další továrny na více místech po celém světě.

S výrobou čipů jsou spojeny i další politické faktory. Tchaj-wan, kde sídlí TSMC a většina továren společnosti, je v centru eskalujícího politického napětí mezi Čínou a Spojenými státy . Mnoho dalších klíčových továren je v pevninské Číně, která je stále v obchodní válce se Spojenými státy . Geopolitické vztahy jsou daleko za hranicemi působnosti How-To Geek , ale jednoduše řečeno, mnoho vládních úředníků ve Spojených státech by raději bylo méně závislých na dovozu čipů z jiných zemí – proto zákon o CHIPS dává společnostem peníze na výstavbu továren v Spojené státy.

Záleží mi na zákonu CHIPS?

Existuje mnoho důvodů, proč se podniky a vlády zajímat o zákon CHIPS, ale co my? Co to změní v našem každodenním životě? No, na to je teď těžší odpovědět.

S jistotou víme, že zákon o CHIPS v blízké budoucnosti nic nezmění. Plánování a výstavba nových závodů na výrobu čipů trvá roky. Pokud však nové továrny poskytnou větší výrobní kapacitu, jak bylo plánováno, mohlo by to snížit cenu polovodičových čipů a vést k levnější elektronice. Diverzifikovaná výroba může také snížit budoucí nedostatek čipů.

Vykreslit obrázek budoucí továrny v Ohiu
Plánovaná továrna na čipy Intel v Ohiu Intel

Slibovaný výsledek závisí na tom, že více zařízení přejde na čipy vyrobené ve Spojených státech, především od společnosti Intel, která v současnosti staví dvě továrny na výrobu čipů v Ohiu . Intel se zatím nemůže rovnat pokročilejším výrobním linkám čipů TSMC a Samsung a společnost prošla s novými čipy několika zpožděními .

Zkrátka si budeme muset počkat a uvidíme.

Poznámka: Autor tohoto článku vlastní akcie společnosti AMD, výrobce čipů.