아직 경주는 끝나지 않았습니다

미래에는 분열된 세상에서 기술과 국가 안보가 분리되어 있지 않을 것입니다. [광고1]

반도체 산업에서 중국과 미국 간의 주도권 경쟁이 더욱 치열해지고 있다. (출처: pressxpress.org)

중국은 2014년에 시작된 포괄적인 국가 안보 전략의 일환으로 세계를 선도하는 과학기술 강국으로 자리매김하고자 노력하고 있습니다.

그 중에서도 반도체는 모든 민간 및 군사 기술에 필수적이므로 경제적 안보 전략의 핵심입니다. 반도체는 베이징이 앞으로 수십 년 동안 지정학적, 경제적 목표를 달성할 것인지의 여부를 결정하는 데 도움이 될 것입니다. 앞으로도 이 분야에서 중국과 서구의 경쟁은 더욱 치열해질 것으로 보인다.

미국, 규제 강화

2021년 조 바이든 미국 대통령이 취임하면서, 새로운 서방 기술로 인해 중국이 강력한 군사적 경쟁자가 되어, 인공지능(AI) 분야 최강국인 미국을 빠르게 추월할 수 있다는 우려가 커지고 있습니다.

지난 10년 동안 서구에서는 의료 장비, 반도체, 중요 원자재의 공급망이 점차 붕괴되는 현상을 겪었습니다. 이러한 맥락에서 미국은 이 분야에서 중국의 영향력을 제한하기 위해 과감한 조치를 취했습니다.

미국은 2022년 8월 CHIPS법, 즉 반도체 제조 촉진법을 제정해 해외 마이크로칩 생산 일부를 미국으로 다시 이전하고 국제 경쟁력을 높이며 수입 의존도와 공급 중단을 줄이는 것을 목표로 했습니다. CHIPS법은 미국 제조업 개발에 520억 달러를 투자하고 관련 세금 인센티브에 240억 달러 이상을 투자할 계획입니다.

2개월 후, 백악관은 미국 지적 재산권과 국가 안보를 보호하는 것을 목표로 일련의 제재와 통제 도구를 발표했으며, 중국이 14~16나노미터 이하의 첨단 칩을 확보하거나 제조하는 것을 어렵게 만들었습니다. 미국은 또한 슈퍼컴퓨터 제작에 사용되는 미국의 엔비디아(Nvidia)의 첨단 그래픽 프로세서를 러시아와 중국에 공급하는 것을 금지했습니다. 2023년 3월에는 CHIPS법이 중국에 대한 규제를 강화해 28나노미터보다 작은 상호연결을 사용하는 중국 기반 칩 제조에 대한 투자가 금지되었습니다.

현재 미국은 반도체 제조 분야에서 글로벌 시장 점유율의 10%를 차지하고 있지만, 가치 사슬의 39%를 장악하고 있으며, 일본, 유럽, 한국, 대만(중국)이 53%를 차지하고 있습니다.

미국이 상류 집적회로 설계 공정을 선도하고 있는 반면, 네덜란드와 일본은 중류 집적회로 제조, 패키징 및 테스트 분야에서 강력한 입지를 확보하고 있습니다. 대만(중국)은 3~5나노미터 크기의 세계에서 가장 정교한 칩의 92%를 생산하고, 7나노미터 이하의 칩은 80%를 생산합니다.

미국 역시 일본, 네덜란드 등 여러 국가와 협력을 강화하고 제재를 조율해 고성능 반도체 제조장비에 대한 수출 통제를 강화했습니다. 예를 들어, 2018년에 네덜란드 기업 ASML은 중국반도체제조국제공사(SMIC)에 첨단 EUV 리소그래피 장비를 공급하기로 합의했습니다. 극자외선(EUV) 리소그래피 기술을 사용하면 나노미터(nm) 크기로 트랜지스터를 제작할 수 있습니다. 미국의 압력을 받은 네덜란드 정부는 나중에 협정을 철회했다.

일본은 최근 일본 기업이 중국 등의 국가에 수출할 수 있는 23가지 유형의 칩 기술에 대한 통제를 시행했습니다. 일본 기업은 네덜란드의 ASML이나 대만의 TSMC만큼 두드러지지는 않지만, 칩 제조 공정의 일부 단계에서는 지배적인 위치를 차지합니다.

하지만 미국이나 일본의 수출 통제는 이전 세대 칩의 중국 공급을 제한하지 않습니다. gisreportsonline.com에 따르면, 그 결과 중국 칩 제조업체들은 여전히 ​​대만의 경쟁사인 TSMC와 한국의 삼성보다 몇 세대 뒤떨어진 것으로 간주되는 구형 기술 장비를 사용할 수 있다.

중국의 대응

2015년부터 중국 국가주석 시진핑은 주요 서방 기술과 구성 요소의 수입 의존도를 줄여 자립을 달성하는 국가 전략을 요구해 왔습니다. 베이징의 "메이드 인 차이나 2015" 전략은 2025년까지 칩 자립도를 10%에서 70%로 높이는 목표를 설정했습니다. 그러나 이는 실현되지 않았습니다. Topwar.ru에 따르면 2022년에는 이 수치가 16%에 불과할 것으로 예상됩니다. 이후 목표는 2030년까지 75%로 조정되었습니다.

2023년에 베이징은 미국이 새로운 수출 제한을 시행하기 전에 네덜란드, 싱가포르, 대만(중국)으로부터 역대 최대 규모의 반도체 장비를 수입했습니다. 지난 여름, 중국은 2014년에 칩 산업을 육성하기 위해 출범한 중국 집적회로 산업 투자 기금에 410억 달러를 추가 투자했습니다.

베이징은 2015년 이래로 연구 개발 시설을 포함해 반도체 산업에 총 1,500억 달러를 투자한 것으로 알려졌는데, 이는 다른 어떤 경제권보다 많은 액수입니다. 2020년 보고서에 따르면 SMIC가 현재 해당 기술을 선도하고 있는 서구 기업을 따라잡으려면 7년이 걸릴 것으로 예상되었습니다. 그러나 SMIC와 Huawei는 2023년까지 첨단 7나노미터 칩 생산을 빠르게 진행하고 있습니다.

중국은 국내 반도체 생산 연구를 촉진할 뿐만 아니라 미국 제재에 대응해 "심각한 안보 위험"을 이유로 2023년 5월부터 미국 메모리 칩 제조업체인 마이크론의 제품 수입을 중요 인프라와 국내 기타 부문에서 금지했습니다. 2022년에 마이크론은 전 세계 DRAM 메모리 칩의 4분의 1을 생산했고, 중국은 매출의 약 11%를 차지했습니다.

중국은 2023년 7월까지 마이크로전자공학에 널리 사용되는 두 가지 주요 희토류 금속인 갈륨과 게르마늄의 수출을 제한할 예정입니다. 마이크로전자공학은 첨단 무기는 물론 배터리, 디스플레이 및 기타 여러 첨단 기술 제품을 생산하는 데 필수적입니다. 중국은 현재 전 세계 갈륨의 약 80%, 게르마늄의 60%를 생산한다. 결과적으로 중국의 수출 제한으로 인해 일부 외국 제조업체는 이러한 중요한 원자재에 대한 접근이 상당히 제한되었고, 대체 수단이 거의 없어 가격이 상승했습니다.

이러한 정책은 단기적으로 미국과의 협상력을 강화하려는 것 외에도 중국이 많은 핵심 원자재 및 정제 제품의 가장 중요한 공급자가 되려는 노력을 반영하고 있습니다. 그러나 수출 감소로 인해 미국은 제조업을 미국으로 다시 유치하거나 우호 국가로 생산 시설을 이전하는 프로젝트를 가속화할 수도 있습니다.

2023년부터 중국은 아직 구체적으로 명시되지 않은 "국가 안보 위협"을 해결하기 위해 반간첩법의 범위를 확대했습니다. 이 프로그램은 금융, 에너지 및 기타 분야의 국유기업이 정보기술 시스템에서 외국 소프트웨어를 교체하도록 요구합니다. 이들 기업에는 중국 상장 기업 100대 중 60개 이상이 포함됩니다.

2022년 12월 말, 중국 최대 민간기업 중 하나인 화웨이는 이전에는 서구가 독점하던 마이크로칩 설계 방법을 터득했다고 밝혔습니다. 화웨이의 성공으로 중국은 마침내 가장 작고 강력한 마이크로칩을 직접 생산할 수 있게 되었고, 중요한 칩 제조 방법을 완벽하게 터득하게 되었습니다. 화웨이가 서방의 제재를 얼마나 견딜 수 있을지는 아직 알 수 없지만, 중국이 금지와 제한을 우회하여 첨단 반도체 제조 기술을 개발할 수 있는 능력은 서방에게는 골치 아픈 일입니다.

gisreportsonline.com에 따르면, 중국이 새로운 제재를 받더라도 미국을 따라잡는 것은 시간문제일 뿐이라고 합니다. 그러나 SMIC는 미국이 수출 통제를 강화했음에도 불구하고 7나노미터 칩 제조 시설을 유지하는 데 필요한 예비 부품과 엔지니어링 서비스를 구매할 수 있었습니다. 화웨이와 SMIC는 첨단 5나노미터 ASCEND 920 칩을 생산할 계획도 세우고 있는데, 이는 첨단 3나노미터 서양 AI 칩과의 격차를 줄이는 데 도움이 될 뿐만 아니라 잠재적으로는 2나노미터 칩과의 격차도 줄이는 데 도움이 될 것입니다.

중국의 자급자족 및 서방과의 분리 정책, 그리고 미국과 동맹국의 제재 및 수출 통제 강화로 인해 세계에서 가장 진보된 반도체와 칩을 놓고 벌어지는 세계적인 전쟁이 격화되고 있습니다. 하지만 이러한 치열한 경쟁은 중국이 돌파구를 찾아 머지않은 미래에 진정한 '칩 강국'이 될 수 있는 기회가 될 것입니다.

출처: https://baoquocte.vn/khoa-hoc-cong-nghe-cuoc-dua-chua-hoi-ket-277478.html