Китай уповільнює або обмежує поставки матеріалів на основі германію та кварцу до Тайваню, що створює значні обмеження у поставках для численних галузей промисловості острова, згідно з даними видання Nikkei. Компанії повідомляють про труднощі з отриманням матеріалів на основі германію, кварцу, а також постійних магнітів від китайських постачальників, оскільки митні процедури значно збільшують терміни доставки. У деяких випадках тайванські виробники втрачають замовлення, очікуючи на митне оформлення.
Китай запровадив експортний контроль щодо германію у 2023 році та щодо кварцу (SiO₂) наприкінці 2024 року. Раніше Китай навіть обмежував експорт галію та германію до США, але згодом зняв заборону, запровадивши режим експортного контролю. Згідно з цим режимом, експортер має розкривати інформацію про покупця та передбачуване використання кінцевим споживачем, що дозволяє китайським органам влади переглядати та певною мірою контролювати весь ланцюг поставок.
Міністерство комерції Китаю може схвалювати, відхиляти або ефективно затримувати відвантаження під час його перевірки, що, ймовірно, і відбувається зараз. У матеріалі Nikkei наголошується, що ці затримки є вибірковими, а не загальним уповільненням усіх експортних поставок германію, кварцу та магнітів до Тайваню, що вказує на стратегічний характер дій.
Германій, кварц та магніти можуть широко використовуватися в багатьох галузях промисловості. Проте звіт Nikkei конкретно пов’язує германій та кварц з оптикою/фотонікою та виробництвом напівпровідників, а постійні неодимові магніти — з аерокосмічною промисловістю, що виробляє високопродуктивні двигуни для робототехніки. Це підкреслює специфічну спрямованість обмежень.
Хоча звіт не визначає точної деталізації цільового впливу, джерела Nikkei походять саме з компаній оптичних технологій, напівпровідникового обладнання та аерокосмічної галузі. Ще один важливий момент полягає в тому, що всі джерела Nikkei розташовані на Тайвані, що вказує на те, що Китай націлений на певні вертикалі острова, а не на ті ж самі вертикалі в глобальному масштабі.
Загалом, ситуація виглядає не як повна відмова від поставок германію, кварцу чи магнітів для Тайваню, а скоріше як застосування вибіркового тертя через китайський режим експортного контролю подвійного призначення. Особливо цікавою є можливість того, що Пекіну може не знадобитися специфічне ембарго щодо Тайваню. Завдяки аналізу матеріалу, покупця, кінцевого користувача та відвантаження, органи влади потенційно можуть уповільнювати стратегічно чутливі ланцюги поставок, наприклад, оптичне підключення для центрів обробки даних, дозволяючи менш чутливій торгівлі тривати.
Стратегічна роль германію
Германій широко використовується в інфрачервоній оптиці, кремнієвій фотоніці, фотодетекторах та оптичному волокні. Китай контролює приблизно 63% світових поставок германію, як елементарного, так і у формі діоксиду, тоді як всі інші країни, на чолі з Бельгією, Канадою та Японією, контролюють 37% ринку, за даними InvestInGermanium.com.
Сполучені Штати переважно отримують германій та діоксид германію з Бельгії та Канади, згідно з Introl.com. Водночас Бельгія та Японія також імпортують германій з Китаю, що підкреслює значну світову залежність від китайських поставок германію, незважаючи на диверсифікацію джерел для деяких країн.
Хоча інфрачервона оптика, що використовується у приладах нічного бачення, аерокосмічних сенсорах та військових системах, безумовно, є важливою для державної безпеки, Китай, схоже, більше стурбований оптичним зв’язком, який має вирішальне значення для центрів обробки даних, що працюють із штучним інтелектом. Це вказує на ширшу економічну та технологічну стратегію.
У кремнієвій фотоніці германій переважно використовується для створення фотодетекторів. Кремній не може ефективно виявляти світло на довжинах хвиль ~1.3 мкм та 1.55 мкм, які зазвичай застосовуються для оптичних комунікацій, але германій цю функцію виконує. Інтегруючи германій з кремнієвими хвилеводами, виробники можуть створювати високошвидкісні Ge-на-Si фотодіоди, що перетворюють оптичні сигнали в електричні.
Ці детектори застосовуються в оптичних трансіверах та інтерконектах центрів обробки даних і можуть відігравати важливу роль у технології ко-пакованої оптики. Використання германію в цих критично важливих компонентах підкреслює його значення для розвитку сучасної інфраструктури передачі даних, зокрема в контексті зростання потреб штучного інтелекту.
Не менш важливим є діоксид германію для виробництва оптичного волокна. Додавання GeO₂ до кремнезему підвищує його показник заломлення та дозволяє виробникам формувати серцевину волокна з вищим показником заломлення, оточену оболонкою з нижчим показником, щоб утримувати світло всередині волокна, забезпечуючи ефективну передачу сигналу.
Легування германієм також збільшує фоточутливість кремнезему, що уможливлює виготовлення волоконних бреггівських ґраток, які використовуються для фільтрації довжин хвиль, оптичних комунікацій, лазерів та сенсорних систем. Це розширює функціональні можливості оптичного волокна та підкреслює його універсальність у різних високотехнологічних застосуваннях.
Домінуюча позиція Китаю у постачанні германію надає країні потенційний важіль впливу на численні рівні ланцюга поставок оптичного зв’язку: від фотодетекторів для кремнієвої фотоніки аж до самого оптичного волокна. Якщо обмеження охоплюють відповідні продукти германію та тривають достатньо довго, вони можуть збільшити час виконання замовлень та обмежити виробництво в кількох сегментах оптичних взаємоз’єднань одночасно.
Однак жодне із застосувань оптичного зв’язку не залежить виключно від Китаю. Германій може надходити від некитайських виробників, шляхом переробки, з існуючих запасів та альтернативних ланцюгів поставок, а не кожне оптичне волокно обов’язково має однакові вимоги до германію. Крім того, різницю в показнику заломлення можна забезпечити й іншими легуючими домішками, повністю усуваючи потребу в германії чи його діоксиді.
Звіт також зазначає, що Китай уповільнює оформлення дозволів для тайванських компаній, що автоматично не означає уповільнення оформлення для компаній, розташованих в інших країнах. Хоча збільшення термінів виконання замовлень для тайванських компаній може вплинути на численні оптичні ініціативи, фактичний ефект цих обмежень ще не повністю визначений.
Обмеження на кварц та рідкісноземельні магніти
Китай виробляє великі обсяги кремнеземних та кварцових пісків для виготовлення скла, будівельних матеріалів, оптичного волокна, напівпровідників та інших промислових застосувань. Кварц (SiO₂) дуже широко використовується в напівпровідниковій промисловості як компонент інструментів для виробництва чипів, так і як основний матеріал для кремнієвих пластин.
При цьому звіт Nikkei не надає достатніх технічних специфікацій SiO₂, щоб визначити, на які саме застосування спрямовані обмеження. Слід зазначити, що для напівпровідникових пластин потрібен кварц високої чистоти без домішок (≥99.99% SiO₂), а Китай не є провідним виробником високочистого кварцу, тому він навряд чи може використовувати свій експорт як значний важіль впливу в цій конкретній ніші.
Це потенційно знову звертає увагу на ринок оптичного зв’язку. Високочисте плавлений кварц (SiO₂), що виробляється з кварцових або синтетичних кремнеземних сировинних матеріалів, є основним скляним матеріалом, який використовується для виробництва більшості оптичних волокон. Він поєднує дуже низькі оптичні втрати на телекомунікаційних довжинах хвиль з відмінною термічною та механічною стабільністю, а також хімічною стійкістю.
Як серцевина, так і оболонка волокна зазвичай базуються на кремнеземі, але їхні показники заломлення навмисно створюються дещо відмінними, щоб утримувати світло всередині серцевини. Поширеним підходом є легування серцевини SiO₂ діоксидом германію (GeO₂) для підвищення її показника заломлення, тоді як навколишня оболонка залишається переважно SiO₂ з нижчим показником заломлення.
Водночас оптичне волокно зазвичай виробляється з синтетичного ультрачистого кремнезему, а не з природного кристалічного кварцу. Виробники зазвичай створюють преформу волокна методом хімічного осадження з газової фази, використовуючи прекурсори, такі як SiCl₄, який окислюється для утворення надзвичайно чистого SiO₂. Потім, для модифікації показника заломлення серцевини, можуть бути використані легуючі домішки, такі як GeO₂.
З огляду на це, обмеження Китаю на кварц можуть порушити частини ланцюга поставок оптичних компонентів, але звіт Nikkei не демонструє, що вони загрожують виробництву оптичного волокна як такому. Фактично, обмеження на германій або діоксид германію можуть бути більш прямою проблемою для серцевин волокон, легованих германієм, ніж кварц загалом.
Хоча Китай займає домінуючу частку у виробництві неодиму, він не контролює експорт самого рідкоземельного матеріалу, оскільки його справжній важіль впливу полягає в переробці та рафінуванні. Постійні магніти NdFeB (неодим-залізо-бор) використовуються в широкому спектрі застосувань, що охоплює багато промислових секторів.
Однак високопродуктивні марки для аерокосмічної галузі та робототехніки часто містять тербій або диспрозій для збільшення коерцитивної сили та підтримки їхніх магнітних властивостей при високих температурах. Експортний контроль Китаю не обмежує сам неодим або постійні магніти загалом, а лише постійні магніти NdFeB або магнітні порошки, що містять тербій або диспрозій.
Хоча постійні магніти можуть використовуватися в жорстких дисках, а також у різних насосах або двигунах, що застосовуються в центрах обробки даних, ці застосування не потребують постійних магнітів, що містять тербій або диспрозій. Тому, здається, це регулювання не має прямого стосунку до центрів обробки даних, орієнтованих на штучний інтелект.
Проте, це має велике значення для нових застосувань у сферах аерокосмічної галузі та робототехніки. Уповільнення конкурентів допомагає Китаю встановити або зберегти своє лідерство, оскільки пошук економічно ефективних альтернатив китайським постійним магнітам є непростим завданням. Водночас, звіт охоплює лише компанії з Тайваню, і невідомо, як це впливає на компанії, розташовані в інших країнах.
Замість запровадження повної заборони, Пекін, схоже, використовує свій режим експортного контролю подвійного призначення для вибіркової затримки поставок, ґрунтуючись на матеріалах, клієнтах та кінцевих застосуваннях. Ця стратегія спрямована на отримання впливу на стратегічно важливі галузі промисловості Тайваню, створюючи цілеспрямовані перешкоди.
Найбільший потенційний вплив може бути на оптичний зв’язок, де домінування Китаю у постачанні германію надає йому вплив як на фотодетектори для кремнієвої фотоніки, так і на оптичне волокно, леговане германієм. Це свідчить про глибоку інтеграцію китайських матеріалів у ключові технологічні ланцюги.
Однак, хоча вплив цих обмежень на тайванські галузі може бути значним, залишається незрозумілим, яким є реальний загальний вплив китайських обмежень на глобальний ринок. Детальний аналіз та спостереження за подальшими подіями є необхідними для повної оцінки наслідків.
