Дефіцит чипів – чому він продовжується?

Пропонуємо вашій увазі переклад статті Wired, в якій автор Вілл Найт розказує про те, чому виробники досі переживають дефіцит чипів та коли покращиться ситуація з їхніми поставками.

Попит досі зростає, однак нові фабрики швидко не побудувати. Інвестори теж не поспішають вкладатися, пам’ятаючи про коливання ринку минулих років. Виробництво напівпровідників завжди було на межі технічного прогресу. То у чому ж проблема виготовити їх стільки, аби вистачило всім? Пройшло вже два роки пандемії, а дефіцит комп’ютерних чипів все ще відчувається у всьому світі.

В автомобільній промисловості згортається виробництво, бо падають продажі. Продажі падають, бо через нестачу чипів випускається недостатньо авто. Дефіцит мікрочипів зачепив різні галузі — від ігрових консолей і мережевого обладнання до медтехніки.

Якщо коротко, то ланцюг постачання складових для мікрочипів постраждав через небачену раніше комбінацію факторів. Коріння цих проблем сягає глибоко і розв’язати їх буде складно. Попит зараз росте швидше, ніж пропозиція, особливо на базові найпопулярніші компоненти. Водночас саме з цими компонентами вже спостерігалися сильні перепади попиту раніше, тому великі інвестиції є ризиковими.

“У голові не вкладається, що відновлення ланцюга постачання триває так довго після зупинки глобальної економіки через коронавірус”, — говорить Брайан Матас, віцепрезидент з питань ринкових досліджень у компанії IC Insights (аналітична фірма, що досліджує галузь виробництва напівпровідників).

Варто визнати, що такі значні обсяги попиту стали несподіванкою. Галузь очікувала певного росту у 2020 році, навіть враховуючи вплив пандемії на економіку. У 2019 році продажі чипів впали на 12%, згідно з дослідженням Semiconductor Industry Association. Їхній прогноз у грудні 2019 року говорив про можливе зростання продажів на 5,9% у 2020 році, і на 6,3% — у 2021.

Але реальне зростання продажів із серпня 2020 року по серпень 2021 року склало 29,7%. Попит стимулюють технології хмарних обчислень, 5G, а також загальна позитивна тенденція використання мікропроцесорів у різноманітних товарах, від автомобілів до побутової техніки.

У той же час санкції США на китайські компанії типу Huawei підштовхнули китайський бізнес закуповувати якомога більше чипів про запас.

Пік сплеску попиту на високотехнологічні товари через перехід на роботу з дому, нудьгу людей на локдауні і орієнтацію магазинів на онлайн-продажі досі не минув. “Не всі це передбачали”, — каже Девід Йоффі, професор Гарвардської бізнес-школи, що раніше входив до складу правління Intel.

За словами Йоффі, виробники мікрочипів не вірили у таку тривалість росту попиту аж до останнього року. Але вони не можуть швидко підлаштуватися під вимоги ринку. На будівництво нової фабрики потрібні мільярди доларів і кілька років. “Два роки”, — уточнює Йоффі. Та й самі фабрики зараз будують все більші, все дорожчі і все складніші.

Нещодавно Sony та Taiwan Semiconductor Manufacturing Company оголосили, що інвестують 7 мільярдів доларів США у будівництво фабрики, що виготовлятиме старіші версії мікрочипів, але ця фабрика почне роботу лише наприкінці 2024 року. Intel вкладається у кілька нових надсучасних виробництв, однак вони теж не запрацюють раніше 2024 року.

Йоффі нагадує, що лише одна компанія, нідерландська ASML, випускає обладнання для екстремальної ультрафіолетової літографії, на якому і виготовляються власне мікропроцесори. І ця компанія теж не встигає задовольнити попит на ринку.

Є й інша проблема: не всі мікрочипи однаково корисні.

Вузьким місцем є прості компоненти типу мікросхем живлення, мікроконтролерів чи датчиків. Вони набагато простіші за центральні процесори чи відеокарти, які йдуть у смартфони чи ігрові станції. Виготовляють їх за менш сучасними, не такими складними технологіями. Але ці компоненти — буквально всюди, у всій електроніці, від мікрохвильовок і медичного обладнання до дитячих іграшок. 

Популярні мікросхеми живлення, які раніше коштували по одному долару, зараз можуть продаватися і по 150 доларів. Про це говорить Джош Пуччі, віцепрезидент компанії Sourceability, яка надає брокерські послуги на ринку напівпровідників. У IC Insights стверджують, що терміни постачання таких компонентів зросли з 4-8 тижнів до 24-52. Нестача цих чипів заодно підняла попит на залишки застарілого обладнання для їх виготовлення.

Компанія Gartner оцінює завантаження виробничих потужностей галузі на рівні 95.6% станом на другий квартал 2021 року. За рік до того цей показник становив 76.5%. Аналітик Gartner Ґаурав Ґупта називає наявну ситуацію по суті максимумом можливого, тому що виробничі лінії потребують певного простою для їх обслуговування.

Том Колфілд, CEO виробника чипів GlobalFoundries, у жовтні стверджував, що потужності його компанії заброньовано клієнтами до 2023 року. CFO компанії Analog Devices, що випускає ряд найпопулярніших мікрочипів, повідомив у серпні  інвесторам про повну завантаженість замовленнями на наступний звітний рік.

Деякі клієнти додатково ускладнюють ситуацію для виробників, замовляючи більше, ніж їм насправді треба, аби мати складські запаси на випадок ще більшого дефіциту. Це заважає точніше прогнозувати майбутній попит. Професор Гарварду Віллі Ші, який досліджує виробництво і глобальні ланцюги постачання, підкреслює, що такі замовлення про запас помітно примножують негативний ефект від епізодичних незначних затримок виробництва.

Аналітики вважають, що виробники мікрочипів не прагнуть витрачати кошти на нові фабрики, тому що норма прибутку у цій галузі є малою, а сама галузь є дуже циклічною зі значним діапазоном коливань цін. Вони остерігаються, що при надлишку чипів на ринку ціни підуть вниз.

“З історії напівпровідникової галузі видно, які в минулому були сильні сплески прибутковості, і які після них ішли провали”, — говорить Девід Йоффі. — “Ніхто не береться вгадати, як довго триватиме поточний приріст попиту”.

Зараз будується багато виробничих потужностей, та майже всі вони призначатимуться для найсучасніших моделей чипів. У січневому звіті Gartner передбачалося, що на розширення виробництва компанії витратять цього року 146 мільярдів доларів США. Це на 50% більше порівняно з 2019 роком, але лише незначна частка інвестицій піде на виробничі лінії для старших, поширеніших мікрочипів.

Теоретично більше наявних потужностей для нових чипів дозволить деяким фабрикам переключитися на виготовлення старших компонентів, але не в умовах хронічного дефіциту. Джош Пуччі стверджує, що виробники почали останнім часом погоджуватися на нарощення випуску старших моделей чипів, але лише якщо клієнти гарантуватимуть свої замовлення на два роки наперед.

Місця для маневру у виробників цих компонентів і всього ланцюга постачальників майже не лишилося. Це видно по тому, які відразу починалися негаразди, коли на Тайвані не вистачало води чи у Техасі сталися природні катаклізми. Пуччі каже, що запасу міцності — товару на складах на пару тижнів — просто немає, аби скомпенсувати такі речі.

Ґед Еллон, професор бізнес-школи Wharton Університету Пенсильванії, нагадує, що хоч ми і почали говорити про ковід як щось, що вже минає, але його вплив на роботу ланцюга постачальників досі є реальністю.