یکی از نزدیکان شی جینپینگ، رئیس جمهور چین، مأموریت پیشبرد کارزار گسترده چین برای توسعه تراشههای بومی را بر عهده گرفته است؛ به شرکتهای هوش مصنوعی نیز هشدار داده شده که مقاومت در برابر استفاده از تراشههای داخلی، خیانت تلقی میشود.
به گزارش والاستریت ژورنال، تابستان گذشته، شرکت هواوی، بزرگترین توسعهدهنده تراشه در چین، جلسهای غیرعلنی برای عالیترین مقام فناوری این کشور برگزار کرد تا تازهترین تراشههای هوش مصنوعی خود را معرفی کند. این شرکت طرحی برای رقابت با غول آمریکایی انویدیا ارائه کرد و گفت چین میتواند ظرف سه سال در برخی حوزههای حیاتی هوش مصنوعی به خودکفایی برسد.
این دقیقاً همان چیزی بود که دینگ شوئهشیانگ، از معتمدان شی جینپینگ، رهبر چین، میخواست بشنود. سه سال پیش از آن، واشنگتن دسترسی چین به پیشرفتهترین تراشههای هوش مصنوعی و ابزارهای لازم برای ساخت آنها را محدود کرده بود؛ ضربهای که میتوانست جاهطلبیهای این کشور برای تبدیل شدن به یک قدرت فناوری را فلج کند. دینگ، معاون نخستوزیر چین، با حمایت شی، تلاشی پرشتاب را برای ساخت جایگزینهای داخلی آغاز کرد.
دینگ همان رویکرد همهجانبهای را دوباره به کار گرفت که چین در دهه ۱۹۶۰ و در دوره اختلاف با اتحاد جماهیر شوروی، برای ساخت نخستین بمب اتم، بمب هیدروژنی و ماهوارههای خود استفاده کرده بود. او کمیتهای تشکیل داد که بهترین شرکتها و آزمایشگاههای کشور را گرد هم میآورد، تیمهای تخصصی تشکیل میداد و به آنها مأموریت میداد بر اجزای مختلف زنجیره تأمین تراشه مسلط شوند.
گزارش هواوی درباره پیشرفتهایش به دینگ امکان داد تهاجمیتر عمل کند. به گفته افرادی که از پیام او اطلاع دارند، دینگ هشدار صریحی به بزرگترین مصرفکنندگان هوش مصنوعی چین داد: هرکس در برابر استفاده از تراشههای داخلی مقاومت کند، خائن است.
هواوی در ماه مه جزئیات بیشتری از برنامه خود را علنی کرد. طبق دادههای مورگان استنلی، این شرکت پیشتر نقشی پیشرو در کاهش وابستگی چین به تراشههای هوش مصنوعی خارجی داشت؛ وابستگیای که از ۹۰ درصد در سال ۲۰۲۱ به کمتر از ۶۰ درصد در سال ۲۰۲۵ رسیده بود. طراحیهای جدیدتر میتوانند در نیمه دوم این دهه این رقم را به ۲۵ درصد کاهش دهند.
هواوی همچنین اعلام کرد راههایی برای تولید سیلیکون نزدیک به پیشرفتهترین سطح فناوری جهان، بدون استفاده از تجهیزات پیشرفته روز، پیدا کرده است.
اریک شو، نایبرئیس هواوی، گفت: «اگر آمریکا کشور، شرکت و صنعت ما را به گوشه رینگ هل نداده بود، هرگز دست به چنین کاری نمیزدیم.»
چین در حوزه نرمافزار هوش مصنوعی رقابتی فراتر از انتظار با آمریکا شکل داده است. هفته گذشته، استارتآپ پکننشین مونشات ایآی مدل جدیدی به نام Kimi K3 معرفی کرد که عملکرد آن فاصله اندکی با مدلهای پیشروی شرکتهای آمریکایی OpenAI و Anthropic دارد.
رهبر چین نیز در سخنرانی خود چین را قهرمان جهانی هوش مصنوعی باز و در دسترس معرفی کرد. پس از آن، سهام شرکتهای آمریکایی تولیدکننده تراشه کاهش یافت.
با این حال، چین در بخش سختافزار، حتی با وجود پیشرفتهای اخیر هواوی، همچنان فاصله زیادی با آمریکا دارد. مشکلات ظرفیت تولید تراشه مانع آن شده است که شرکتهای چینی هوش مصنوعی را با سرعت دلخواه خود توسعه دهند.
مونشات تنها دو روز پس از عرضه K3 مجبور شد ثبتنام در خدمات پولی خود را متوقف کند، زیرا توان پردازشی کافی در اختیار نداشت.
نتیجه تلاش چین برای جبران عقبماندگی، پیامدهایی برای اقتصاد جهانی خواهد داشت. اگر آمریکا پیشرفتهترین فناوری را در کنترل خود داشته باشد، دیگر کشورهای جهان برای پیشرفت در حوزههایی مانند پزشکی، روباتیک و رانندگی خودکار به موافقت واشنگتن وابسته خواهند بود؛ چه رسد به تسلیحات و راهبردهای نظامی.
پیشرفت در هوش مصنوعی به سختافزار وابسته است؛ بهویژه به تراشههایی که مدلهای هوش مصنوعی را آموزش میدهند و به آنها کمک میکنند وظایف روزمره را انجام دهند.
سابقه چین در پشت سر گذاشتن غرب در صنایع خودروهای برقی و باتری، به بسیاری از مردم این کشور اطمینان داده است که پکن سرانجام میتواند انحصار آمریکا بر فناوری تراشه را نیز در هم بشکند.
اما تراشه با دیگر انواع سختافزار متفاوت است. این فناوری فوقالعاده پیچیده است و با سرعتی خیرهکننده پیشرفت میکند.
کایل چان، پژوهشگر مؤسسه بروکینگز، گفت: «این شبیه تلاش برای رسیدن به یک قطار پرسرعت است.» به گفته او، حتی با حرکت در «بالاترین سرعت چین» نیز این مأموریتی هراسآور است.
کمیته دینگ امیدوار است با متصل کردن توان مهندسی چین به موتور سرمایهداری دولتی، سرانجام بتواند به هدف برسد.
این حرکت پیشرفتهایی ایجاد کرده است که در سال ۲۰۲۲، زمانی که هواوی از فناوریهای آمریکایی محروم شده بود و شرکتهای هوش مصنوعی چین تقریباً بهطور کامل به انویدیا وابسته بودند، کمتر کسی آنها را ممکن میدانست.
دفتر اطلاعرسانی شورای دولتی چین به درخواستها برای اظهارنظر پاسخ نداد.
مدیران شرکتهای فناوری چین از تغییر نگرش در یک سال گذشته سخن میگویند. آنها پیشتر تراشههای داخلی را به دلیل فاصله بسیار زیادشان با محصولات خارجی کنار میگذاشتند، اما اکنون معتقدند میتوانند با هواوی و دیگر تولیدکنندگان داخلی تراشه همکاری کنند.
شرکت فناوری میتوآن اخیراً یک مدل هوش مصنوعی عرضه کرده است که به گفته این شرکت با مدل پرچمدار گوگل قابل مقایسه است و آموزش آن صرفاً با تراشههای چینی انجام شده است.
در زمینه تراشههای حافظه، که یکی دیگر از نیازهای اصلی هوش مصنوعی است، شرکتهای چینی که تا چند سال پیش تقریباً هیچ فروشی نداشتند، اکنون میتوانند شرکتهای پیشروی آمریکایی و کره جنوبی را در فاصلهای نهچندان دور ببینند.
به گفته افراد مطلع از اهداف تعیینشده، تولیدکنندگان تراشه چین قصد دارند تا سال ۲۰۳۰ تولید ویفرهای پیشرفته مورد استفاده در ساخت تراشه را به بیش از ۵۰۰ هزار ویفر در ماه برسانند؛ در حالی که این رقم در سال گذشته حدود ۳۰ هزار ویفر بود.
به گفته برخی از این افراد، هواوی انتظار دارد امسال حدود ۱.۵ میلیون تراشه هوش مصنوعی عرضه کند که تقریباً دو برابر حجم عرضه این شرکت در سال ۲۰۲۵ خواهد بود.
با این همه، شکاف فناوری همچنان قابل توجه است. پیشرفتهترین تراشه هوش مصنوعی انویدیا حدود چهار برابر تراشه برتر هواوی توان پردازشی دارد.
مؤسسه تحقیقاتی برنستین برآورد کرده است که مجموع قدرت پردازشی هوش مصنوعی چین در سال ۲۰۲۵ حدود ۱۴ درصد آمریکا بوده است. برنستین انتظار دارد با وجود توسعه تهاجمی زیرساختها، چین تا سال ۲۰۳۰ همچنان به میزان قابل توجهی از آمریکا عقب بماند.
شرکتهای چینی زیر نگاه دقیق دینگ، فعلاً برای باقی ماندن در فاصلهای قابل جبران از رقبای آمریکایی خود، از صدها هزار تراشه انویدیا استفاده میکنند.
بسیج کامل یا مرگ
دولت جو بایدن در سال ۲۰۲۲ محدودیتهایی صادراتی وضع کرد که هدف آنها کند کردن پیشرفت چین در کاربردهای نظامی هوش مصنوعی بود.
این محدودیتها خرید تراشههای پیشرفته هوش مصنوعی را برای چین ممنوع کرد و دسترسی این کشور به پیشرفتهترین دستگاههای لیتوگرافی فرابنفش و دیگر ابزارهای لازم برای تولید تراشه را نیز محدود ساخت.
رهبران حزب کمونیست این محدودیتها را تهدیدی علیه توانایی کشور برای افزایش رشد اقتصادی و رقابت جهانی با آمریکا تلقی کردند.
آنها هنوز درک کاملی از ظرفیت مدلهای زبانی بزرگی مانند ChatGPT نداشتند که OpenAI بهتازگی عرضه کرده بود، اما سلطه بر انواع مختلف هوش مصنوعی را برای امنیت چین و مشروعیت حزب حیاتی میدانستند.
کمیته تراشه به ریاست دینگ در اوایل سال ۲۰۲۳ کار خود را آغاز کرد. دینگ که ۶۳ سال دارد، در رشته مهندسی فلزکاری تحصیل کرده است.
این کمیته حوزههای حیاتی، از جمله تولید و بستهبندی پیشرفته، حافظه با پهنای باند بالا و نرمافزار طراحی تراشه را شناسایی و بهترین تیمها را برای هر حوزه جذب کرد.
کمیته همچنین تصمیمگیری درباره اینکه کدام شرکتها باید به ذخایر محدود تراشه کشور دسترسی داشته باشند را آغاز کرد.
تلاشهای قبلی چین برای ایجاد صنعت تراشه داخلی و خودکفا، با فساد خدشهدار و با دستورالعملهای بوروکراتیک تضعیف شده بود. مقامها مصمم بودند این اشتباهها را اصلاح کنند.
دولت شرکتهای فعال در حوزه تراشه را تشویق کرد وارد بازار سهام شوند تا هم بتوانند سرمایه بیشتری جذب کنند و هم در معرض انضباط بازار قرار گیرند.
حتی هواوی نیز باید با شرکتهای رایانش ابری که تراشههای هوش مصنوعی اختصاصی خود را طراحی میکردند، رقابت میکرد.
دولت سقف حقوق در شرکت دولتی تولید تجهیزات نائورا تکنولوژی را لغو کرد تا این شرکت بتواند متخصصان برجسته را از رقبای خارجی جذب کند.
طرح دینگ سال نخست دشواری را پشت سر گذاشت. دهها تراشه هوش مصنوعی داخلی در بازار وجود داشت، اما یک آزمایشگاه پژوهشی تحت حمایت دولت در گزارشی به لی چیانگ، نخستوزیر چین، اعلام کرد این تراشهها «بسیار ناپایدار» هستند.
براساس گزارش رسانههای دولتی، هیچکدام از آنها برای آموزش مدلهای بزرگ مناسب نبودند.
پکن از وابستگی توسعهدهندگان هوش مصنوعی کشور به انویدیا نگران بود. مهندسان چینی در اکوسیستم ابزارهای نرمافزاری انویدیا گرفتار شده بودند؛ ابزارهایی که تقریباً با تراشههای داخلی قابل استفاده نبودند.
غول تراشه آمریکایی محصولاتی مخصوص چین طراحی کرده بود که عملکرد آنها درست در مرز محدودیت تعیینشده در کنترلهای صادراتی آمریکا قرار داشت.
شرکتهای چینی همچنین تراشههای ممنوعه انویدیا را از واسطههایی میخریدند که محمولهها را از کشورهای دیگر عبور میدادند.
نهاد مرکزی برنامهریزی اقتصادی چین چند دانشگاهی و متخصص تراشه را برای کمک به مدیریت پروژه به کار گرفت؛ اقدامی غیرمعمول برای نهادهای عالی دولتی که معمولاً تصمیمگیری را در داخل مجموعه خود نگه میدارند.
چین در سال ۲۰۲۴ حدود ۴۸ میلیارد دلار در قالب یک صندوق دولتی برای سرمایهگذاری در صنعت نیمهرسانا جذب کرد.
نقطه عطف
نقطه عطف سال گذشته فرا رسید. هواوی تراشه جدیدی به نام Ascend 950 آماده کرد که عملکرد آن آزمایشکنندگان اولیه را شگفتزده کرد.
شرکتهای دیگری مانند علیبابا، غول رایانش ابری و هوش مصنوعی چین، نیز از پیشرفتهای امیدوارکننده در تراشههای خود خبر دادند.
تقریباً در همان زمان، جنسن هوانگ، مدیرعامل انویدیا، با موافقت دونالد ترامپ، رئیسجمهوری آمریکا، به پکن سفر کرد تا تراشهای ضعیفتر به نام H20 را که برای بازار چین طراحی شده بود، بفروشد.
هاوارد لوتنیک، وزیر بازرگانی آمریکا، در یک برنامه تلویزیونی گفت اجازه دادن به چین برای خرید «چهارمین محصول برتر» انویدیا، این کشور را به فناوری آمریکایی وابسته نگه خواهد داشت.
به گفته افراد مطلع، دینگ و دیگر مقامهای ارشد چین از این سخنان احساس تحقیر کردند.
مقامها بهطور خصوصی به شرکتها دستور دادند خرید محصولات انویدیا را متوقف کنند و همزمان بهصورت علنی نگرانیهایی درباره امنیت سایبری محصولات این شرکت آمریکایی مطرح کردند.
انویدیا تلاش کرد دوباره نظر پکن را جلب کند. ترامپ در ماه دسامبر گفت به شی اطلاع داده است که اجازه فروش تراشه قدرتمندتر H200 را صادر خواهد کرد.
اما محاسبات پکن تغییر کرده بود. مقامهای چینی شرکتهای فناوری را، گاهی بهصورت هفتگی، احضار میکردند تا ارزیابی کنند H200 تا چه حد برای فعالیت آنها حیاتی است.
پکن در ژانویه به برخی شرکتها گفت تنها در صورت ضرورت میتوانند تراشه H200 خریداری کنند و همزمان از آنها تعهد گرفت که تراشههای داخلی بیشتری به کار بگیرند.
محدود کردن انویدیا تقاضا برای تراشههای داخلی را افزایش داد و به کمبود عرضه منجر شد، زیرا تولیدکنندگان چینی تراشه برای افزایش ظرفیت تولید با مشکل روبهرو بودند.
این وضعیت رونق تازهای نیز در بازار خاکستری ایجاد کرد.
به گفته توزیعکنندگان چینی، قیمت تراشههای قاچاق انویدیا در شش ماه گذشته بیش از دو برابر شده است؛ موضوعی که نتیجه سختگیری بیشتر آمریکا و تأخیرهای حملونقل در خاورمیانه بوده است.
برخی شرکتهای چینی موفق شدهاند خوشههایی متشکل از تراشههای پیشرفته بلکول انویدیا تشکیل دهند. برخی دیگر نیز توان پردازشی را از مراکز داده خارجی اجاره میکنند.
راههای فنی دور زدن محدودیتها
تلاش هواوی برای دور زدن محدودیتهای فناوری به سال ۲۰۱۹ بازمیگردد.
این شرکت تراشه هوش مصنوعی Ascend را طراحی کرده بود که روی کاغذ با پیشرفتهترین تراشه آن زمان انویدیا برابری میکرد، اما هرگز نتوانست آن را در مقیاس انبوه تولید کند.
چند هفته بعد، دولت نخست ترامپ واحد تراشه هواوی را در فهرست سیاه قرار داد و دسترسی آن را به فناوری تراشه آمریکا قطع کرد.
این اقدام به آن معنا بود که شرکت چینی دیگر نمیتوانست با شرکت تایوانی TSMC همکاری کند؛ تنها تراشهسازی که توانایی تولید انبوه Ascend را داشت.
هه تینگبو، رئیس بخش تراشه هواوی، آن دوره را «تاریکترین ساعت» واحد خود توصیف کرد.
هواوی از آن زمان بهطور فزایندهای به طراحیهای جایگزین، بستهبندی پیشرفته و فناوری شبکه متوسل شده است تا از تجهیزات قدیمی، توان پردازشی بیشتری استخراج کند.
فعالان صنعت این رویکرد را «دیائوهوا» یا «حکاکی ظریف» مینامند.
تراشههای پیشرفته با استفاده از سامانههای لیتوگرافی فرابنفش شدید یا EUV ساخته میشوند.
این دستگاهها از پرتوهای متمرکز نور فرابنفش استفاده میکنند تا میلیاردها ترانزیستور را که تقریباً به ظرافت رشتهای از DNA هستند، روی ویفرهای سیلیکونی حک کنند.
فرایندهای کوچکتر اجازه میدهند ترانزیستورها نیز کوچکتر شوند؛ در نتیجه میتوان مدارهای بیشتری را روی قطعهای کوچک از تراشه جای داد و قدرت پردازشی را افزایش داد.
در فرایند پیشرفته سهنانومتری میتوان بین ۲۵۰ تا ۳۰۰ میلیون ترانزیستور را در یک میلیمتر مربع سیلیکون جای داد.
چین به دلیل محدودیتهای صادراتی آمریکا تنها به نسل قبلی دستگاههای فرابنفش عمیق یا DUV دسترسی دارد که نمیتوانند با همان دقت حکاکی کنند.
هواوی روشی چندمرحلهای برای تولید تراشههای هفتنانومتری با استفاده از DUV ایجاد کرده است، اما این روش طراحی مدارها را پیچیدهتر میکند، احتمال خطا را افزایش میدهد و سرعت تولید را کاهش میدهد.
والاستریت ژورنال حدود ۲۰۰ اختراع ثبتشده هواوی و شرکای آن را که در دو سال گذشته منتشر شدهاند، بررسی کرده است.
این اختراعها تلاشهای آنها برای کاهش خطا و افزایش بازده تجهیزات قدیمی با استفاده از راهکارهای تولیدی و نرمافزاری، و گاهی هوش مصنوعی، را نشان میدهند.
در یکی از این اختراعها، صفحهای برای نگه داشتن ویفر توصیف شده است که میتواند دمای سطح را تشخیص دهد و تنظیم کند تا نقصهای ناشی از تجهیزات قدیمی اصلاح شوند.
مشخص نیست چه تعداد از این فرایندهای ثبتشده عملاً در کارخانهها مورد استفاده قرار گرفتهاند.
هواوی طراحی تازهترین تراشه Ascend 950 خود را اصلاح کرده و آن را از نظر اقتصادی مقرونبهصرفهتر ساخته است.
شرکتهای هوش مصنوعی چینی، از جمله دیپسیک، به هواوی کمک کردهاند استفاده از این تراشه را آسانتر کند.
این شرکتها میگویند تراشه جدید در مقایسه با نسلهای قبلی به شکل قابل توجهی بهبود یافته و اکنون میتواند در برخی وظایف، بهویژه استنتاج، بهطور مؤثر جایگزین تراشههای انویدیا شود.
استنتاج مرحلهای است که در آن مدلهای آموزشدیده به درخواستهای کاربران پاسخ میدهند.
این پیشرفت شرکتهای چینی بیشتری را متقاعد کرده است که از تراشه هواوی برای کاربردهایی مانند دستیارهای هوش مصنوعی استفاده کنند.
هواوی همچنین در تلاش است دههها تجربه خود در فناوری شبکه در کسبوکار مخابراتی را به مزیتی تبدیل کند که به اعتقاد برخی، انویدیا هنوز قادر به برابری با آن نیست.
این شرکت میخواهد صدها هزار تراشه هوش مصنوعی را در خوشههای عظیمی ترکیب کند که مانند یک رایانه واحد عمل میکنند و از این طریق عملکرد تراشههای پیشرفتهتر را شبیهسازی کنند.
کیو جین، اقتصاددان دانشگاه علم و فناوری هنگکنگ، در یکی از رویدادهای اخیر والاستریت ژورنال گفت: «آنها توانستهاند کمبود دسترسی به تراشههای عالی و ورودیهای حیاتی را با افزایش بسیار بیشتر کارایی کل اکوسیستم خود جبران کنند. این همان کاری است که چین واقعاً در آن مهارت دارد.»
گلوگاه فوری، حجم تولید است. برنامه هواوی برای تولید تراشه جدید خود، حدود ۷۵۰ هزار واحد در سال جاری، بسیار کمتر از میزان تقاضا خواهد بود.
راهبرد تجمیع تراشههای هواوی همچنین به این معناست که این شرکت برای رسیدن به قدرت پردازشی سامانههای انویدیا به چند برابر تراشه بیشتر نیاز دارد.
هواوی اعلام کرده است برای افزایش عرضه تلاش میکند.
به گفته افراد مطلع، پکن شرکتهای تراشهساز از جمله هواوی را تشویق کرده است راهکارهای فنی و فناوری خود را در اختیار دیگر شرکتها قرار دهند تا همه بتوانند از یکدیگر یاد بگیرند.
هواوی در ماه مه تازهترین راهکار مبتنی بر «حکاکی ظریف» خود را معرفی کرد.
این شرکت به جای تلاش برای کوچکتر کردن ترانزیستورها، روشی برای روی هم قرار دادن مدارها ارائه کرده است تا قدرت پردازشی بیشتری در سطحی به اندازه یک تراشه جای گیرد.
هواوی گفته است این روش به آن اجازه خواهد داد تا سال ۲۰۳۱ تراشههایی تولید کند که بتوانند از هر نیمهرسانایی که اکنون در حال تولید است، عملکرد بهتری داشته باشند.
چینگیوان لین، تحلیلگر صنعت نیمهرسانا در مؤسسه برنستین، گفت: «موضوع این نیست که هواوی در یک پیچ تند از آمریکا سبقت بگیرد. بیشتر هدف این است که راهی پیدا کند تا مانع افزایش سریع فاصله شود.»
تحلیلگران میگویند چین برای رقابت واقعی و بدون اتکا به فناوری خارجی، ناچار است دستگاههای EUV خود را بسازد.
ری وانگ، تحلیلگر مؤسسه تحقیقاتی SemiAnalysis، میگوید چین احتمالاً سرانجام راه برابری با این فناوری را پیدا خواهد کرد، اما این روند دستکم یک دهه و شاید تا ۵۰ سال طول خواهد کشید.
کریس میلر، تاریخنگار فناوری در دانشگاه تافتس و نویسنده کتاب «جنگ تراشه»، گفت دشواری این کار از ترکیب پیچیدگی فوقالعاده با دقت فوقالعاده ناشی میشود.
به بیان دیگر، رویکردی که چین برای ساخت نخستین بمب اتمی خود استفاده کرد، ممکن است این بار کافی نباشد.
میلر گفت: «این کار بسیار دشوارتر از ساخت سلاح هستهای است. از نظر پیچیدگی، چندین مرتبه از تقریباً هر نوع تولید دیگری پیچیدهتر است.»
منبع
