Пэт Гелсингер не так уж надолго исчез из больших чиповых войн. После ухода с поста гендиректора Intel он неожиданно всплыл в совсем другом амплуа: в роли исполнительного председателя совета директоров стартапа xLight. Именно эта молодая американская компания по литографии получила 150 млн долларов государственных стимулов по закону CHIPS на разработку нового поколения источников света для EUV-литографии. То есть Гелсингер снова оказался в эпицентре одной из самых чувствительных тем мировой технологической политики: кто контролирует свет, которым печатают самые передовые процессоры.
За последние годы отношение США к полупроводникам перестало быть чисто экономическим вопросом и превратилось в элемент национальной безопасности. Вашингтон давит на TSMC, Samsung и другие гиганты, чтобы те строили передовые фабрики на американской территории, одновременно заливая миллиардами доллары в местных чемпионов вроде Intel. Закон CHIPS and Science систематизировал эту стратегию: теперь практически любой проект, который обещает укрепить производство чипов и уменьшить зависимость от иностранных узких мест, может претендовать на серьёзные субсидии. xLight, по сути только вышедшая из тени, уже в этом списке.
Главная особенность xLight в том, что компания бьёт не по привычным точкам – не по дизайну чипов и не по строительству фабрик, – а по самому узкому и дорогому месту цепочки: литографии. Именно там, с помощью коротких вспышек экстремального ультрафиолета, на кремний переносятся тончайшие рисунки будущих транзисторов. На передовом техпроцессе EUV-оборудованием по сути монопольно владеет голландская ASML. Сейчас её сканеры используют источники типа laser-produced plasma: мощные лазеры бьют по каплям олова и таким образом генерируют EUV-кванты. Технология работает, но она чудовищно сложна, прожорлива по энергии и полностью сосредоточена за пределами США.
xLight предлагает вырвать этот узел и заменить его принципиально другим источником – свободно-электронным лазером (FEL). Вместо испарения капель металла компания хочет использовать компактный ускоритель, который разгоняет электроны и заставляет их излучать в диапазоне EUV при прохождении через специальные магнитные структуры. На бумаге такой подход обещает намного более высокий КПД, больше полезного света на ватт и более предсказуемое масштабирование, без превращения каждой фабрики в мини-ТЭЦ. Для чиновников, одновременно думающих о независимости от импорта и счетах за электричество, это звучит крайне привлекательно.
Для самого Гелсингера история выглядит логичным продолжением его риторики про «возрождение закона Мура». В xLight он может утверждать, что именно более яркие и энергоэффективные источники EUV – это следующий необходимый шаг, чтобы продолжать упаковывать всё больше транзисторов на том же куске кремния. Компания уже обещает десятикратные улучшения по сравнению с существующими источниками, рост производительности фабрик и создание критически важной компетенции прямо на территории США. Для сторонников это почти «один раз за поколение» шанс вернуть лидерство в фундаментальной оптике, которая определяет пределы вычислений.
Но вне красивых презентаций реакция существенно более прохладная, и комментарии в сети это отлично иллюстрируют. Часть аудитории считает, что мы наблюдаем старую историю в новом антураже: руководитель, при котором Intel несколько лет подряд спотыкалась на внедрении техпроцессов, теперь без особой паузы оказывается в стартапе, которому моментально одобряют девятизначный чек из бюджета. Для скептиков это не смелое предпринимательство, а отточенное умение выбивать субсидии и ещё один пример того, как государство щедро подкармливает «правильных» людей.
С технической стороны вопросов не меньше. FEL – это вовсе не выдумка под грант, а серьёзный инструмент большой науки, который десятилетиями используется в исследовательских центрах. Но то, что работает в режиме научной установки, совсем не обязательно годится для конвейера, где сканер должен почти безостановочно работать 24/7, а производитель требует предсказуемого сервиса и жёстких параметров по стабильности луча. Свободно-электронные лазеры сложны, громоздки и капризны. Превратить их в относительно компактный, надёжный и обслуживаемый «двигатель света» для массового производства чипов – задача уровня «инженерный подвиг», даже с поддержкой Albany Nanotech и других партнёров.
Отдельная головоломка – фактор ASML. Даже если xLight сможет построить работоспособный FEL-источник для EUV, ему всё равно нужно куда-то его «вкрутить». Практически это означает интеграцию в платформу ASML, то есть убеждение осторожного голландского монополиста рискнуть и поставить непроверенную технологию в основу своего самого сложного и дорогого оборудования. Это дорого, рискованно и совсем не факт, что вообще интересно компании, у которой и текущая архитектура, при всех минусах, доминирует на рынке. Без такой глубокой интеграции даже самый красивый FEL останется экспериментом, а не промышленным инструментом.
Важно и то, что xLight – не единственный игрок, пытающийся «сломать» статус-кво в литографии. Стартап Substrate, к примеру, изучает ещё более радикальные подходы с использованием рентгеновского излучения меньшей длины волны и уже получил поддержку от фонда Founders Fund Питера Тиля. Общий мотив понятен: накопившееся раздражение от ситуации, когда один зарубежный поставщик фактически контролирует самый сложный и стратегически важный участок производства чипов. Будь то FEL, новые рентгеновские методы или ещё какая-то экзотика, становится очевидно, что именно литография – новая высота, за которую теперь идут основные бои.
Вокруг всего этого, как обычно, бушует политический шум. В тех же обсуждениях новости о гранте xLight спор про целесообразность CHIPS-субсидий мгновенно съезжает в взаимные обвинения сторонников разных президентов, споры про преступность, наркотики, мигрантов и «кто больше лицемерит». За мемами и сарказмом, тем не менее, скрывается вполне здравый вопрос: покупают ли такие гранты реальную долгосрочную компетенцию или мы просто щедро награждаем менеджеров, которые лучше других умеют рисовать апокалиптические слайды на слушаниях в Конгрессе.
Именно на этот вопрос теперь и будет отвечать путь xLight – а заодно и вторая серия карьеры Пэта Гелсингера в индустрии чипов. Если компании удастся превратить «лабораторный» FEL в надёжный источник EUV для фабрик и убедить ASML пустить этот свет в свои сканеры, выигрыш может оказаться огромным: более быстрые, дешёвые и безопасные поставки чипов внутри США и реальный вызов одному из самых устойчивых монополий в технологическом мире. Если нет, то 150 млн долларов в отчётах превратятся в ещё один учебный кейс о том, как упорная физика и инерция рынка разбивают самые амбициозные планы индустриальной политики. Пока же эти деньги покупают xLight право на эксперимент – и шанс доказать, что их свет действительно способен сдвинуть траекторию закона Мура.