أشباه الموصلات في اليابان
مفترق طرق إحياء صناعة أشباه الموصلات اليابانية: التنافس الاستراتيجي بين TSMC في كوماموتو وRapidus
خبير الاقتصاد في جامعة ستانفورد جون أكابا يقارن بين مشروعين رئيسيين لإنعاش صناعة أشباه الموصلات اليابانية: مسار تكامل سلسلة التوريد المحلية في مصنع TSMC في كوماموتو، ومسار القفز النوعي لشركة Rapidus نحو التصنيع المتقدم، مما يكشف عن التناقضات العميقة والخيارات الاستراتيجية وراء السياسة التكنولوجية اليابانية.
في ثمانينيات القرن الماضي، استحوذت اليابان مؤقتًا على نصف سوق DRAM العالمية. ومع ذلك، بعد دخول التسعينيات، أدى الضغط المزدوج المتمثل في سوء تقدير السوق والاحتكاك التجاري الياباني الأمريكي إلى تخلف المصنّعين اليابانيين لأشباه الموصلات بشكل جماعي قبل بلوغ عقدة 22/20 نانومتر. ولا يزال هذا التاريخ من التراجع يمثل الخلفية الأساسية للسياسة الصناعية اليابانية حتى اليوم. في عام 2021، أطلقت حكومة فوميو كيشيدا استراتيجية إحياء أشباه الموصلات تحت راية الأمن الاقتصادي، وقدّمت مشروعين رئيسيين مختلفين تمامًا في الطبيعة: مصنع TSMC في كوماموتو وRapidus. مساران، أحدهما يتجذر في الداخل والآخر يتسلق نحو القمة، يعكسان التوازن الصعب لليابان بين السيادة التكنولوجية والتكامل العالمي.
نموذج كوماموتو: إعادة بناء مرونة سلسلة التوريد بالاستثمار الأجنبي
مصنع TSMC في كوماموتو ليس "استقطابًا للاستثمار الأجنبي" بالمعنى التقليدي. فهو منشأة لتصنيع الرقائق بالتعاقد (فاوندري) مملوكة بشكل مشترك بين TSMC وشركات يابانية مثل سوني ودينسو، وتدعمها الحكومة اليابانية بإعانات ضخمة. هدفه الرئيسي هو إنتاج الرقائق بالتقنيات الناضجة، أي عُقد 28 نانومتر وما هو أكثر نضجًا، المستخدمة على نطاق واسع في السيارات والمعدات الصناعية والإلكترونيات الاستهلاكية. بالنسبة لليابان التي فقدت زخمها في المنافسة العالمية على التقنيات المتقدمة، فإن مغزى هذا الاستثمار "التعويضي" يكمن في إعادة إنشاء الأساس المادي للإنتاج المحلي.
من منظور سلسلة الصناعة، لا تكمن القيمة الأعظم لمصنع كوماموتو في المصنع نفسه، بل في إعادة تنشيط شبكة التفاعل بين معدات أشباه الموصلات اليابانية والمواد والتطبيقات النهائية. ما تزال اليابان تمتلك قدرة تنافسية عالمية في المواد الكيميائية ومعدات التصنيع لأشباه الموصلات، لكن الانقطاع بين تصميم الرقائق والإنتاج الضخم أضعف قدرتها على التكامل المنظومي. يتيح مشروع كوماموتو للشركات اليابانية الارتباط مباشرة بنظام تصنيع TSMC، وإدخال ابتكارات المواد والمعدات في عمليات التحقق من الإنتاج الضخم مباشرة، وهو أمر حاسم لاستعادة القدرة الديناميكية على التعلم في الصناعة.
وأشار الاقتصادي جون أكابا في ندوة ستانفورد APARC إلى أن المنطق الاستراتيجي لنموذج كوماموتو يكمن في "سد فجوة العرض المحلية للرقائق الناضجة من خلال الدمج العميق لتصنيع الويفر مع التجمعات الصناعية القائمة". وهذا الاختيار متسق إلى حد كبير مع اتجاه إقليمية سلاسل التوريد العالمية اليوم؛ فهو لا يطمح إلى أحدث أرقام التقنيات المتطورة، بل إلى اكتمال السلسلة الصناعية. وبالنسبة لصناعة السيارات، فإن الإمداد المستقر والموثوق من الرقائق الناضجة أكثر واقعية بكثير من عقدة 2 نانومتر البراقة.
Rapidus: رهان تقني ضخم بإرادة وطنية
وخلافًا حادًا للمسار البراغماتي لنموذج كوماموتو، يُظهر Rapidus طموح اليابان لاستعادة مكانتها في قمة صناعة رقائق المنطق المتقدمة عالميًا. هذه الشركة التي تأسست عام 2022، تمولها ثماني شركات يابانية عملاقة مثل تويوتا وسوني وسوفت بنك، وتتعاون مع IBM ومركز imec البلجيكي لأبحاث الإلكترونيات الدقيقة، وهدفها تحقيق الإنتاج الضخم بتقنية 2 نانومتر حوالي عام 2027. يحمل هذا المشروع إحباط جيل من اليابانيين إزاء "العقود الثلاثة المفقودة".غير أنّ التحديات التي تواجه رابيدوس تكاد تشكّل حالةً دراسيةً بامتياز. فعلى الصعيد التقني، كانت اليابان قد ودّعت البحثَ والتطويرَ في عمليات التصنيع المتقدمة منذ أكثر من عشرين عامًا؛ وحتى مع حصولها على ترخيص التقنية من آي بي إم، تظلّ صعوبةُ تطويرِ عمليةٍ تصنيعيةٍ تقفز مباشرةً من 14 نانومترًا إلى 2 نانومترين بالغةً للغاية. وعلى صعيد المعدّات، لا توجد في العالم سوى شركة إيه إس إم إل (ASML) القادرة على توفير أجهزة الطباعة الحجرية بالأشعة فوق البنفسجية المتطرفة (EUV)، ولا تملك اليابان أيّ خبرةٍ سابقة في تشغيل تقنية EUV. والأهمّ من ذلك هو البُعدُ السوقي؛ إذ يتركّز عملاءُ الرقائق المنطقية المتقدمة بشكلٍ شبه كاملٍ في الولايات المتحدة والصين، بينما تفتقر السوقُ اليابانيةُ المحليةُ إلى طلبٍ واسعٍ على رقائق 2 نانومتر. وحتى لو نجحت رابيدوس في الإنتاج الضخم، فكيف يمكنها أن تحدّد قاعدةَ عملائها؟
تتركّز انتقادات جون أكاباني لرابيدوس على الخلل في العلاقة بين تخصيص الموارد والمنطق الصناعي. ويشير إلى أنّ الحجمَ الهائلَ والمعدّاتِ فائقةَ التطوّر التي تتطلّبها رابيدوس قد تمتصّ المواردَ التي كان يمكن لليابان استخدامُها لتعزيز مزاياها الأساسية. وفي إطار البنية الاحتكارية التي رسّختها تي إس إم سي (TSMC) وسامسونج وإنتل بفضل رؤوس الأموال الضخمة المخصّصة للبحث والتطوير، ربما كانت النافذةُ التاريخيةُ لاختراقٍ من نقطةٍ واحدةٍ بقوّة دولةٍ واحدة قد أُغلقت منذ زمنٍ بعيد.
التوتّر الداخلي والمخاطر الخارجية للمسارَين
تمثّل كوماموتو ورابيدوس مفهومين مختلفين للأمن الاقتصادي. فيركّز نموذج كوماموتو على «الإمداد الموثوق»، أي ضمان التدفّق المستقرّ للرقائق المطلوبة حاليًا عبر التعاون مع تايوان الصينية، مع رفع القدرات التصنيعية المحلية لليابان في الوقت نفسه. وهو يُسلّم ضمنًا بواقع التقسيم العالمي للعمل ويحاول اقتطاع قيمةٍ أكبر منه. أمّا رابيدوس فترنو إلى «الاستقلال الاستراتيجي» بوصفه غايةً مثلى، إذ تسعى إلى استعادة موطئ قدم لها في أكثر مجالات التقنية العالمية تقدمًا، حتى لا تتعرض «للاختناق» في سيناريوهات قصوى مثل أزمة مضيق تايوان.
ولكُلٍّ من هاتين الرؤيتين نقاطُه العمياء. فالنقدُ الرئيسي الموجَّه لنموذج كوماموتو يقوم على أنّ اليابان تضخّ أموالًا عامةً ضخمةً في مصنعٍ تسيطر عليه رؤوسُ أموالٍ أجنبية، بينما تظلّ سلطةُ القرار التقني الحاسم في يد تي إس إم سي. فإذا حدث فائضٌ في الطاقة الإنتاجية أو تغيّرت الأوضاعُ الجيوسياسية، فقد يقلّص الاستثمارُ الأجنبي وجودَه في اليابان، فلا يتبقّى لليابان سوى «مصنعٍ بمنزلة جزيرةٍ معزولة»، يعتمد اعتمادًا كبيرًا على عمليات التصنيع الخارجية. أمّا مخاطر رابيدوس فهي أكثر مباشرةً؛ فما إذا كانت ستتمكّن من بلوغ الإنتاج الضخم لتقنية 2 نانومتر بحلول عام 2027 هو محورُ الشكوك المطروحة في أوساط الصناعة. والأشدّ خطورةً أنّه حتى لو نجح الاختراقُ التقني، فقد ينتهي الأمرُ برابيدوس إلى مصافّ «قطعةٍ من مقتنيات الدولة» إذا تعذّر عليها بلوغُ حجمِ الإنتاج المجدي اقتصاديًا.
ومن ناحيةٍ أخرى، فإنّ عدمَ إمكانيةِ التراجعِ عن الاعتماد على هذه السياسات يثير القلقَ أيضًا؛ فالتدخّلُ الحكومي العميقُ في مشاريع محدّدة قد يضغط على مرونة الابتكار في القطاع الخاص. لقد صنعت السياساتُ الصناعيةُ لوزارة التجارة الدولية والصناعة اليابانية (ميتي) أمجادًا في الماضي، لكنها أيضًا جعلت الشركات تفقد حسّها بالسوق أثناء مرحلة تحوّل قطاع الذاكرة. فهل تُعدّ المراهنةُ من جديدٍ بمصير الأمة على مسارٍ تقنيٍّ شديد الضيق تكرارًا للأخطاء ذاتها؟
الخيارات الصناعية في ظلّ الجغرافيا السياسية## الاختيارات الصناعية تحت ظلال الجغرافيا السياسية
لا يمكن لأي نقاش حول الاستراتيجية اليابانية لأشباه الموصلات أن يتجاهل إطار المواجهة بين الصين والولايات المتحدة. فالحصار التكنولوجي الأمريكي على الصين خلق لليابان مساحة للمناورة الاستراتيجية: إذ أن اليابان ليست فقط الشريك الأكثر إخلاصًا في سلسلة الإمداد للولايات المتحدة، بل لديها أيضًا فرصة للعب دور "نقطة الارتكاز" في مجال معدات ومواد أشباه الموصلات. إن قدوم TSMC لبناء مصنع في اليابان هو جزء من "إعادة هيكلة دائرة الأصدقاء" التي تمت بموافقة ضمنية من الولايات المتحدة. حسابات الحكومة اليابانية تقوم على تعزيز مكانتها كحليف في إطار النظام الذي تقوده الولايات المتحدة من خلال استقبال TSMC؛ بينما تحاول Rapidus اقتناص موقع التقنية الأكثر تقدمًا داخل خيمة التحالف الأمريكي-الياباني.
غير أن الاعتماد الجغرافي لا يزال سيفًا معلقًا فوق الرؤوس. فمركز الملكية الفكرية الأساسية وقاعدة البحث والتطوير للتقنيات المتقدمة لمصنع TSMC في كوماموتو لا يزالان في تايوان. وإذا ما تغيرت الأوضاع في مضيق تايوان، فلن يكفي التشغيل الكامل لمصنع كوماموتو لتعويض سلسلة اعتماد اليابان الكاملة على TSMC. ورغم أن Rapidus حصلت على ترخيص من IBM الأمريكية، فإن الرياح السياسية الأمريكية قد تعيد تعديل قواعد تصدير التقنيات في أي لحظة. تبدو اليابان وكأنها تمشي على قدمين، لكن في الواقع كل قدم تغوص عميقًا في تربة السياسة ورأس المال لدول أخرى.
الصورة بعيدة المدى: الإحداثيات الحقيقية لنهضة أشباه الموصلات اليابانية
ربما لا ينبغي قياس نجاح أو فشل هذين المشروعين بمعيار "القدرة على الإنتاج الضخم" وحده. فإذا نجح مصنع كوماموتو في بناء حلقة إمداد مغلقة داخل الأرخبيل — بتكامل شامل بين المواد والمعدات والتصميم والتصنيع والتطبيقات النهائية — فحتى لو ظلت تقنية المعالجة عند 28 نانومتر، فستوفر لليابان حاجزًا استراتيجيًا لأكثر من عقد من الزمن لصناعتها المتقدمة ومجتمعها القائم على السيارات. أما بالنسبة إلى Rapidus، فحتى لو ثبت لاحقًا أن خطتها للإنتاج بتقنية 2 نانومتر غير مجدية اقتصاديًا، فإن فريق مهندسي أشباه الموصلات وأصول براءات الاختراع التي ستُنتج خلال عملية التطوير قد تصبح أوراق مساومة لليابان مستقبلًا في عمليات الاستحواذ أو احتواء المنافسين الأقوياء.
بطبيعة الحال، إن أسمى درجات سياسة الصناعة تكمن في إيجاد توازن ديناميكي بين "الأمن" و"الكفاءة". إن الاستراتيجية اليابانية الحالية لأشباه الموصلات — أو بشكل أدق محاولة "المسارين المتوازيين" هذه — تجسد في حد ذاتها هذا التردد الواقعي. لا يوجد مسار واحد يمكنه تلبية المعاني السياسية الرمزية والمنطق الاقتصادي الصناعي في آن واحد. كوماموتو وRapidus هما الإجابتان اللتان تحاول اليابان تقديمهما من بين الفجوات الضيقة. كلاهما ليس حلاً مثاليًا، لكنهما على الأقل يثبتان أن اليابان تحاول إيجاد نمط وجود جديد من "عصر التخلي التكنولوجي".
في السنوات القادمة، عندما يهدأ دخان معركة أشباه الموصلات بتقنية 2 نانومتر، ربما سيرى العالم اليابان تعيد اكتشاف فلسفتها الصناعية في تلك اللحظة — لا تسعى إلى أعلى قمة، بل إلى أعمق وادٍ. في عالم السيليكون، أفضل دفاع ربما ليس أن تمتلك أقوى رمح، بل أن تمتلك درعًا قادرًا على التئام جروحه ذاتيًا.
*هذا المقال يقوم على التحليل والتلخيص لمحاضرة أكاديمية ألقاها أكاباشي أتسوشي وصدرت عن معهد فريمان سبوغلي للدراسات الدولية (FSI) في جامعة ستانفورد. للتقرير الأصلي، راجع: https://fsi.stanford.edu/news/tale-two-approaches-revitalize-japans-semiconductor-industry*
علامة تحريرية · japantechreview
تضع japantechreview هذه الملاحظة ضمن عناوين التكنولوجيا / الروبوتات والأتمتة / أشباه الموصلات في اليابان: ما زالت التواريخ والأسماء وتغيرات الحالة تحتاج إلى تحقق. عناوين التكنولوجيا / الروبوتات والأتمتة / أشباه الموصلات في اليابان يوضح الزاوية التحريرية المحلية؛ ينبغي فتح روابط المصادر قبل إعادة استخدام الملخص.