“Ik hoef u er niet van te overtuigen dat de digitale en groene overgang onmogelijk is zonder halfgeleiders. De halfgeleiderindustrie is de stoommachine van de huidige transformatie van onze economie,” verklaarde EU-commissaris voor de interne markt Thierry Breton tijdens de openingszitting van ITF World (imec Technology Forum).
ITF World is het paradepaardje van imec – de toonaangevende Belgische instelling voor onderzoek en ontwikkeling – op het gebied van halfgeleiders en deeptech. Het evenement vond plaats in Antwerpen op 16 en 17 mei, met een bomvol programma van keynote speeches, panels en demonstraties. De belangrijkste gespreksonderwerpen naast onderzoek, uitdagingen en geopolitiek, waren de ontwikkeling van chiptechnologie en de toeleveringsketen daarvan.
Technologisch leiderschap verandert het scenario van de wereld en Europa kan en mag daarin geen passieve toeschouwer zijn. “Onze partners (met name de VS, Zuid-Korea en Japan) maar ook onze systematische rivalen (China) investeren zwaar om hun capaciteiten op dit gebied te ondersteunen. Europa moest een plan hebben om in deze race voorop te lopen”, aldus Breton.
Het plan is om de chipproductie van de Eu te verhogen tot twintig procent van de wereldwijde productie en staat ook omschreven in de onlangs ingevoerde EU-chipswet. Het betekent een verdubbeling van het aandeel ten opzichte van 2020. “Ik wil een Europa dat weet hoe het op het gebied van halfgeleidertechnologie voorop moet lopen”, benadrukte de commissaris. De sleutel om de ambities van het plan te verwezenlijken is “de steun van de belanghebbenden in de Europese industrie”.
Wat is de EU-chipswet?
De European Chips Act heeft tot doel de halfgeleiderindustrie te versterken, de veerkracht ervan te vergroten en de afhankelijkheid van externe factoren te verminderen. In totaal zal 43 miljard euro aan beleidsgestuurde investeringen de strategie tot 2030 ondersteunen.
De Chips Act bevat vijf hoofddoelstellingen:
1) Europa’s onderzoek en technologie versterken in de richting van kleinere en snellere chips;
2) Capaciteit opbouwen en versterken om te innoveren op het gebied van ontwerp, productie en verpakking van geavanceerde chips;
3) een kader opzetten om de productiecapaciteit tegen 2030 op te voeren tot 20% van de wereldproductie.
4) Het tekort aan vaardigheden aanpakken, nieuw talent aantrekken en de opkomst van geschoolde arbeidskrachten ondersteunen.
5) Een diepgaand inzicht ontwikkelen in de wereldwijde toeleveringsketen van halfgeleiders.
Halfgeleiders voor een duurzame samenleving
Vervolgens betrad Imec ceo Luc Van den hove het podium. Terwijl commissaris Breton bondgenoten en vijanden definieerde, onderstreepte Van den hove hoe “ontkoppeling innovatie afremt. Wereldregio’s moeten door samenwerking hun sterke punten versterken en hun tekortkomingen minimaliseren.”
“Klimaatverandering is de moonshot van ons tijdperk, en deep tech is essentieel om de grootste uitdagingen van de wereld aan te pakken. Halfgeleiders kunnen het vliegwiel zijn voor een duurzame samenleving.” Tegelijkertijd betreurde hij het ontbreken van een “holistische aanpak” om de industrie duurzaam te maken.
Toch benadrukte Van den hove dat het moment “cruciaal” is voor de halfgeleiderindustrie, met uitdagingen in het verschiet en de kans om hulp van de overheid te gebruiken.
Strategieën
De Chips Act van de EU volgt op de Amerikaanse CHIPS and Science Act, een plan van maar liefst 280 miljard dollar om de productie van microchips te stimuleren als tegenwicht tegen China. De wet wijst geld toe om de productiecapaciteit te versterken, O&O te katalyseren en regionale high-tech hubs te creëren.
Tegelijkertijd zette de Japanse regering haar beleid voor de ontwikkeling van halfgeleiders uiteen. Veiligheid en revitalisering zijn de twee uitgangspunten van het plan, dat erop gericht is Japan zijn primaire rol in de sector terug te geven. De driestappenstrategie omvat de versterking van de productie-infrastructuur voor IoT-apparaten (Internet of Things), de ontwikkeling van next-gen technologieën met de VS en grootschaliger internationale samenwerking.
Anti-China blok
Als symbool van het hernieuwde partnerschap tussen de EU, Japan en de Verenigde Staten werd een panel met drie vertegenwoordigers van elk van hen ontvangen door de chief strategy officer van imec, Jo De Boeck.
Alle panelleden onderstreepten de waarde van samenwerking. Satoshi Nohara, directeur-generaal van het Japanse bureau voor handels- en informatiebeleid, schetste vijf samenwerkingsgebieden. Use case creation, O&O voor de volgende technologische innovatie en een intern platform voor open innovatie behoren tot de cruciale samenwerkingsgebieden. In het kader van dit partnerschap benadrukte hij dat “er zonder de EU geen toekomst is”.
Thomas Skordas, adjunct-directeur-generaal voor communicatienetwerken, inhoud en technologie bij de EU-Commissie, prees de band met Japan en de VS. “We moeten de huidige situatie omkeren en samen de afhankelijkheden het hoofd bieden, door te streven naar uitmuntendheid in de samenwerking.”
“Door samen te werken willen we de wereldwijde concurrentie op chipgebied niet versnellen”, zei Laurie Locascio, directeur van het Amerikaanse National Institute of Standards and Technology.
De wet van Moore
Hoewel bijna zestig jaar oud is – een eeuwigheid in een sector van voortdurende en ontwrichtende ontwikkelingen – is de wet van Moore nog steeds relevant in de industrie. De observatie van Gordon Moore, de medeoprichter van Intel, stelt dat het aantal transistors – de belangrijkste onderdelen van een microchip – in een chip ongeveer elke twee jaar verdubbelt.
De executive vice president van Intel Corporation, Ann Kelleher, gaf een voorbeeld. In haar toespraak onderstreepte zij hoe de wet de economie een turbo geeft. In Ierland hebben investeringen ter waarde van dertig miljard euro geleid tot een bijdrage van negentig miljard euro aan het bruto binnenlands product.
ASML‘s chief business officer Christophe Fouquet hield een keynote over de uitbreiding van zijn lithografietechnologie naar het volgende decennium. Als belangrijkste producent van chipproductiemachines werkt de Nederlandse onderneming aan haar technologieën om krachtigere chipprinters te produceren. De EU, Japan en de VS streven echter slechts gedeeltelijk naar technologische soevereiniteit. “Technologische innovaties moeten onze industrie blijven voeden, en de wet van Moore zal zich blijven ontwikkelen”, zei hij.
Race
Als de vraag naar halfgeleiders stijgt, moet een groot deel van die stijging worden toegeschreven aan de ontwikkeling van AI. Voor systemen als Chat-GPT, Dall-E of MidJourney – en alle systemen die daarop steunen – is meer rekenkracht nodig.
Dit gaat onvermijdelijk gepaard met meer benodigde rekenkracht. Mark Papermaster, chief technology officer bij AMD, benadrukte dat Chat-GPT voor het beantwoorden van tien miljoen vragen evenveel stroom nodig heeft als vijfduizend huizen op een dag verbruiken. Om meer dan duizend biljoen van zijn parameters te trainen, had GPT-4 bijna tienduizend MW/h nodig. Om bij te blijven en de mogelijkheden van AI te benutten, is de productie van meer – en krachtigere – chips essentieel.
Terwijl de race om de productiecapaciteit wordt gewonnen door China, zetten de EU, Japan en de VS in op hun partnerschappen en toponderzoekscentra om de trends te veranderen. Het valt nog af te wachten hoe doeltreffend hun plannen en deze alliantie zullen uitpakken en welke resultaten ze zullen opleveren. Imec wil een van de hoofdrolspelers zijn in het nieuwe geopolitieke scenario voor halfgeleiders.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
