米中の半導体を巡る戦い(その2)

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一昨日からロンドンでG7サミットが開催され、中国の巨大経済圏構想「一帯一路」への対抗策が協議されています。
12日には、半導体やハイテク製品の生産に欠かせないレアアースの問題についても協議され、先進国による対中政策の方向が明らかになる予定ですが、その中心となる米国のこの問題に対する政策方向は実際にはどうなのでしょうか。

半導体をはじめとするハイテク製品はグローバルなサプライチェーンのなかで、中国企業のその役割は極めて重要な位置を占めており、又、米国をはじめとする先進諸国のハイテク企業の多くが中国市場で大きな利益を得ていることは間違いありません。

前回「米中の半導体を巡る戦い」では、日経アジアの記事で、サプライチェーンにおける国際的なハイテク企業の相互依存と中国の脱米国政策の動きをご紹介しましたが、今回は、5月に書かれたCSISによる「米国の中国への半導体輸出政策の7つの指針」を紹介し、この問題に対する米国の基本的な姿勢を見てみたいと思います。(黒豆柴)

 Photo: Shuo/Adobe Stoc

Managing Semiconductor Exports to China  中国への半導体輸出の管理 May 5, 2020

米国が中国への半導体輸出を許可し続けるべきだと言うのは直観に反するように思えるかもしれないが、これは目標が誤解されている可能性があるためだ。
目標は、中国が独自の半導体産業を構築することを妨げることではない。米国はこれを遅らせることはできるが、止めることはできない。目標は、米国の半導体産業を強く保つことである。

トランプ政権が中国への半導体輸出制限を拡大する中で、次の2つの一般的な基準に基づいて決定を下す必要がある。(1) 措置は中国よりも米国企業に損害を与えてはならない。 (2) 措置が象徴的なものであってはならない。外国の供給源から入手可能なコモディティ技術又は技術の販売または移転を制限する。

これらの点は明白に見えるかもしれないが、技術移転を阻止しようとする試みが米国企業に大きな損害を与え、米国外のサプライヤーの成長を加速させた重要な例がある。
衛星、工作機械、および暗号化 (一時的に) だ。
米国が衛星部品の中国への輸出を禁止したとき、外国企業が行ったのは、自社製品から米国部品を設計し、代替供給源を構築することだった。

半導体でも同じ過ちを犯すリスクがある。輸出を制限したいという気持ちは理解できる。中国は依然として先進技術を欧米に依存しているが、その依存度は縮小している。
しかし、過剰な広範に制限を課すことは、中国よりも米国に害を及ぼす事となる。

以下は、半導体と中国に関する米国の政策の指針となる 7つの結論である。

1 米国は、日本や韓国を止めた以上に基本的な半導体を中国が製造するのを止めるつもりはないこと。

何十年にもわたる中国の投資と強力な科学技術の労働力は、中国が最終的にはチップ生産国になることを意味している。米国もファーウェイを廃業にするつもりはない。

ファーウェイは、長年にわたる信頼に値しない行動に注意を呼びかける米国の取り組みによって損害を被ったが、中国政府は、ファーウェイの崩壊を許さないだろう。

ファーウェイ はあまりにも重要だ。

チップやオペレーティング・システムなどの最終製品のファーウェイへの輸出に対する米国の制限は、代替の供給源を開発するための同社の取り組みを加速させるものだ。
その子会社 (HiSilicon) の強力なチップ設計能力とファブレス生産サービスへのアクセスにより、ファーウェイは一部の米国チップの設計を開始することができた。

中国は常に強い半導体産業を望んでいる。30 年以上前に、自国の産業の発展に向けた取り組みを開始した。進捗状況は一様では無かったが、中国のコミットメントは引き続き堅調だ。
中国は、あらゆる種類のチップスを製造し、西側のサプライヤーに取って代わることを望んでいる。

このために、中国は半導体製造への巨額の投資と、半導体技術を盗むための商業スパイ活動を利用した。

その努力は報われていないが、一部のカテゴリのチップ、特にメモリ チップでは、中国が「NAND」チップの生産で競争力を増している(「NAND」はチップが実行する論理操作を指 す) ことでそれが変化し始めている。ただし、中国はまだ、より高度なカテゴリのチップを製造することはできない。

2 中国は、半導体を巡る競争のルールに従わない。

数年前、貿易に関してより国際主義的なアプローチを望む中国の人々と一方的なアプローチを望む中国の人々の間の内部政策論争は、後者を支持することで決着した。

習近平の下では、この傾向はさらに顕著になった。

これを変えるには、米国は機知に富んだ外交戦略を必要とするだろうが、これには何年もかかるだろうし、習主席が政権を握っている間は実現しないだろう。

これは、台湾や日本のサプライヤーに対する中国からの圧力の増加、ヨーロッパでの中国の買収努力やその他の金融取引、半導体を巡る戦いでの米国に対するスパイ活動の増加が予想されることを意味する。

3 JHICC(福建省晋華集成電路)は米国の政策の良い先例である。

この中国のチップ会社は、米国の会社からメモリ チップの技術を盗み、結果として米国の制裁下に置かれ、最終的には製造停止を余儀なくされた。

中国企業が盗んだ技術を使用して製造された製品の販売を許可されている場合 (幾つか例を挙げると、航空機、鉄道車両、自動車、バッテリー、およびグリーン エネルギー産業 ) は、知的財産 (IP) の盗難に対する罰則はない

世界貿易機関 (WTO) のプロセスを使用した従来の救済策は、中国企業に説明責任を負わせるためには不十分だ。なぜなら、それらは遅く、IP 窃盗の主要な国家プログラムではなく、個々のケースに対処するように設計されているからである。

貿易協定の約束は懐疑的に見られている。

米国の輸出規制は、米国が非常に緊密な経済関係を持っている敵対勢力のために設計されたものでは無かった。
冷戦時の規制は、西側諸国と共産主義経済との相互の結びつきがほとんど無い時代に開発されたものだった。
対照的に、中国は外国からの投資を奨励し、欧米企業にとって有利な市場だった。

その結果、深く相互の結びついたサプライ チェーンが実現した。

米国のチップ メーカー AMD が中国企業との合弁事業に参入し、ロジック チップの技術を提供することを許可した 2016 年の決定は、時代遅れの制御の問題の良い例だ。
これにより、中国が長年かなわなかったチップ技術へのアクセスを与えることになった。

AMD の譲渡は、既存の輸出管理規則の下で合法であったので、続行することが許可された。その後、承認は取り消されたが、これらのルールが中国との競争のためではなく、冷戦のために設計されたことは明らかである。

AMD のケースは、輸出管理の近代化を加速する必要があることを示している。

最近発表された商務省の規制変更は、中国へのコモディティ チップの継続的な輸出、または中国で事業を展開する米国企業への半導体製造装置 (SME) の輸出を可能にする方法で実施されれば、良い第一歩になる可能性があるだろう。

新しい規制の目的が人民解放軍のサプライ チェーンとフロント企業の知識を獲得することである場合、企業は輸出を通知する必要があるが、商務省から別段の通知がない限りライセンスを必要としない暗号化に関する以前の規則は、良い前例になるかも知れない。

4 半導体製造装置がチョークポイントだが、米国は期せずして米国や同盟企業を苦しめる気は無い

米国はSMEの約半分を生産し、日本はさらに3分の1を生産している。

最先端の機器は、これら 2 か国 (及びオランダの 1 社のサプライヤー、ASML) からのものだ。中国へのSMEの輸出制限は、慎重に使用すれば中国の半導体の成長を鈍化させるだろう。

単純なアプローチでは、たとえ中国にある米国企業と日本企業に中国企業への販売を許可している場合でも輸出をブロックする。
複雑で高価な SME は、ある会社から別の会社に転用することは不可能であり、中国の米国企業への 20 年以上の SME 輸出において、転用の事例は無かった。

5 台湾セミコンダクター・マニュファクチャリング・カンパニー (TSMC) が問題。

この会社は、独自に計画された高度な中国の半導体の主要な供給源である。

米国がコモディティ チップの輸出をブロックした場合、中国 (および ファーウェイ は代替品を設計し、TSMC にそれらの製造を依頼するだろう。
これは、米国企業が「ファブレス」生産 (企業がチップを設計し、請負業者に製造を依頼する) も TSMC に依存しているため、解決するのが容易な問題ではない。

アップルがTSMC で専用のデザインのチップを製造すると発表したのは、その一例だ。

半導体は作るのが簡単では無い。
これは、中国の自国産業の発展における主な障害となっている。
チップの製造には、高度な製造装置、複雑な IP、チップ設計能力、リソグラフィーの「マスク」、ソフトウェア設計ツールが必要であり、その多くは独自仕様なのだ。

チップの特徴サイズが微視的に小さくなるにつれて、製造プロセスはますます複雑になり、半導体製造は物理学と材料科学の最先端での作業が課題となってきている。生産設備を購入してIPや技術を盗むだけでは十分ではない。長年の経験で培ったスキルセットである「ノウハウ」が必要である。

中国はいくつかの方法で「ノウハウ問題」を克服しようとした。
数年前、同社は半導体技術を買収する代わりに、企業全体を買収してノウハウを得ようとした。CFIUS(対米外国投資委員会)による販売を阻止する決定と米国の外国投資規制の変更により、この方法は閉ざされた。

二つ目は、外資系チップ企業でノウハウを身につけた個人の中国への帰国と起業を促すことである。

例えば、SMIC はテキサス・インスツルメンツで長年勤務した従業員によって設立された。
このアプローチは一定の成功を収めているが、半導体製造を行うにはかなり多くの人員が必要なため、規模を拡大するのは困難である。

中国のために最も成功した解決策は、半導体設計能力を開発し、TSMC などの企業に製造を委託することであった。

TSMCや他国の生産者は、それを超えると米国の制限が及ばない「しきい値」を設けている。
TSMCへの解決策には、SMEに関する製品再転送管理の組み合わせが必要であり、これにより TSMC が中国企業をサポートできなくなる可能性があるが、これは台湾にとって政治的に困難であり、TSMC に大きな損害を与える可能性がある。
技術移転に関わる製品に輸出制限を課すのは異例だが、不拡散や弾薬に関しては世界的に先例はある。

6 防諜活動の強化が不可欠。

不正な技術移転を完全に効果的に阻止するには、輸出と中国の投資に対する制限が不可欠だが、米国の技術の不法な取得を阻止するためのより積極的な取り組みを伴わ無ければならない。
これには、すべての中国人学生、研究者、または技術労働者を禁止する必要はないが、特定された中国の技術情報収集者へのアクセスを拒否するためのより大きな努力が求められる。

FBI と司法省はこの方向に大きく前進したが、米国は問題の範囲を過小評価し、新しい制限が実施されるにつれて問題がどの程度拡大する可能性があるかを過小評価している可能性がある。

これは、米国が防諜にさらに多くのリソースを費やす必要があることを意味している。

7 米国は、汎用チップに新たな制限を課すべきではない。

すべてのチップが同じように作成されているわけではない。
ほとんどのチップは、(1) メモリ、(2) ロジック、(3) FGPA (フィールド プログラマブル ゲート アレイ) や通信や AI 用のチップなどの特殊なチップの 3 つの大きなカテゴリに分類される。

チップはそれぞれの世代に分かれるが、ムーアの法則は、製造技術と材料の改善によって、2 年ごとに性能が 2 倍になると正確に予測したものである。
チップの設計と製造の複雑さは様々だ。メモリとロジック チップは本質的にコモディティであり、比較的低コストで何百万個も製造され、世界中の製造業者や再販業者から広く入手する事が出来る。

中国はどのようなチップスを作ることができるか?

中国の何十年にもわたる投資と強力な STEM(科学・技術・工学・数学)労働力は、最終的にかなりのチップ生産国になることを意味するのだが、一部のチップは、たとえ汎用品であっても、中国の生産能力を越えている

中国はメモリ チップで最も成功しており、他のカテゴリで競争力を維持できるようにるまであと数年というところだ。
中国はまだ最先端のチップを作ることは出来ないが、最終的にはすべてのカテゴリーを生産することを目指している。

メモリチップは、データを保存するために使用される半導体だ。
ほとんどのデジタル デバイスには、数種類のメモリ チップが必要で、中国は現在、これらの形式の欧米企業のほとんどを買収してる(ただし、それら工場は中国にある可能性がある)。

NAND は、メモリ チップの最も一般的な形式の 1 つであり、1987 年の導入以来、さまざまな消費者向けデバイスに組み込まれて来ている。

現在、サムソン・エレクトロニックス、東芝、ウェスタン・デジタル、SK ハイニックス、マイクロン・テクノロジー、インテルの 6 社がメモリ チップ市場を支配している (評価額は推定 580 億ドル)。中国に新たに参入した長江存儲科技(YMTC)は、数十億ドル規模の半導体投資ファンドの1つから中国政府の直接支援を受けており、NANDチップの生産に向けて準備を進めている。

破壊的新規参入者の出現は、メモリ チップ市場では長年にわたり標準的だったが、YMTC が中国政府のより大きな代替戦略と関係しているため、これは異例のケースだ。

問題は、欧米企業が YMTC に対抗するための最善の位置付けをすることである。
保護された市場を提供するためにチップの輸出を制限することは答えでない。

米国が YMTC の成長、そして最終的には中国のチップ産業の成長を加速させたい場合を除いて、新しい米国の規則は、中国へのメモリ チップの輸出を制限するべきではない。

これはメモリ市場にとって何を意味するのだろうか?

YMTC または他の中国企業が商業的に実現可能なメモリ チップの製造に成功した場合、新しい供給源が導入され、他の生産者の市場シェアと収益が縮小することとなる。
ただし、YMTC が欧米の SME や材料にアクセスできなくなった場合、企業の競争力、成長、およびより高度なチップを生産する能力が低下するだろう。

YMTC と競争するために、米国は米国と西側の企業が市場シェアを維持できるように輸出を継続し、YMTC を後押しする違法行為について中国政府を注意深く監視する必要がある。
YMTC が NAND チップを製造できたとしても、これは非常に競争の激しい市場であり、複雑な研究と産業プロセス、およびグローバルなサプライおよびマーケティング チェーンを調整する能力が必要なのだ。

中国は、メモリ チップの顧客に優遇措置を求めて中国に移転するよう圧力をかけることで、YMTC を支援しようとするかもしれない。

輸出管理はより大きな戦略の一部でなければならない

 最良の結果は、米国企業が中国に販売し続け、中国に戦略的優位性を与えない方法で市場シェアと収益を保護することだろう。
これは、ファーウェイ などの企業にもコモディティ チップの輸出を許可することで可能だ。
また、SMEのアメリカへの輸出や、中国に施設を持つ企業への輸出を許可することでも可能であるが、中国企業への輸出は許可しない。

米国は半導体産業を強化しなければならない。
輸出規制は不可欠ですが、十分ではありない。米国は、中国のトップダウンの半導体産業政策を真似する必要はないが、連邦政府の投資が必要な分野がある。

第一に、米国は学生や研究への支援を通じて、STEM労働力の供給を増やす必要がある。

第二に、TSMC などの企業に半導体製造施設を中国から米国に移すことを奨励することが目標である場合、米国は補助金を提供しなければならない。どちらの場合も、これには 10 億ドル以上の投資プログラムが伴うだろう。これは高価に聞こえるのだが、戦略的産業にとって適正かつ必要なものだ。

第三に、半導体には複雑な知的財産権と貿易紛争があり、米国企業を支援するために米国が介入すべきである。

日本、韓国、欧州連合などの同盟国との協力も不可欠だ。これらのパートナーは、中国の市場操作に対する懸念を強めており、市場の混乱を最小限に抑え、中小企業へのアクセスを制限するために協力する用意がある。

米国の政策は、米国の半導体産業を強化するためのより大きな戦略の一環として協力して実行されれば、成功する可能性が高くなるが、この戦略はまだ完全に明確にされていない。

半導体はデジタル経済のバックボーンであり。主な用途は商用だが、重要な軍事用途もある。チップを製造する能力は、半導体だけでなく、AI などの他の重要な分野でも、米国と中国の間の技術競争の激化において主導的な役割を果たしている。

両国の経済の間には深い相互関係があり、中国はそれらのつながりを自国の利益のために再構築することにコミットしている。

しかし、これは勝てる戦いだ。米国は中国との緊密な経済統合から手を引く必要があるが、これは慎重に、そして米国の半導体産業の継続的な強さを最もよくサポートする方法で行は無ければならない。