راهبرد‌های توسعه صنعت میکروالکترونیک در ایران

به گزارش گروه پژوهش خبرگزاری علم و فناوری آنا، امروزه تولید انواع رایانه‌ها، تجهیزات مخابراتی، تلفن‌های همراه، خودروها، لوازم خانگی، سامانه‌های دفاعی، محصولات حوزه هوافضا و رباتیک، در کنار پدیده‌های نوظهور و تحول آفرین دیگر نظیر هوش مصنوعی، خودروهای برقی و خودران، ارتباطات ۵G و اینترنت اشیا، به شکل فزاینده‌ای به تراشه‌های نیمه هادی و به تعبیر دیگر صنعت میکروالکترونیک وابسته هستند. 

در ابتدای دهه ۱۴۰۰ شمسی، پس از نمایان شدن آثار جدی کمبود تراشه‌ها بر اقتصاد کشور که عمدتاً ناشی از همه‌گیری ویروس کرونا و اختلافات ژئوپلیتیک و برخی آسیب‌های امنیتی بود، مجدداً توجه به این صنعت پس از چند دوره فراز و نشیب برنامه‌ریزی صنعتی افزایش یافته‌است

دفتر مطالعات انرژی، صنعت و معدن مرکز پژوهش‌های مجلس شورای اسلامی در گزارشی با عنوان «راهبرد‌های توسعه صنعت میکروالکترونیک در ایران» بیان می‌کند که نقش‌آفرینی در صنعت میکروالکترونیک به‌دلیل ابعاد فناورانه و اقتصادی پیچیده‌ای که دارد برای ورود بازیگران جدید مسئله‌ای دشوار به‌شمار می‌آید. ایالات متحده، اروپا، چین، ژاپن، تایوان، کره‌جنوبی، شش منطقه جغرافیایی اصلی هستند که در طول سالیان متمادی بر صنعت میکروالکترونیک تسلط یافته‌اند و با تعریف نقش برای سایر کشور‌ها یک زنجیره جهانی در این صنعت را راهبری می‌کنند با وجود این افزایش تنش‌های ژئوپلیتیک در جهان در سال‌های اخیر از یک‌سو و نمایان شدن بیشتر اهمیت تراشه‌ها در رهبری آینده جهان منازعات بر روی تصاحب و تسلط بیشتر بر روی این صنعت را افزایش داده، به‌نحوی‌که تمامی کشور‌های پیشرو در زمینه سیاسی و اقتصادی به‌دنبال باز تعریف جایگاه خود در این صنعت هستند. 

* آغاز راه و فقدان سیاست صنعتی مناسب 

در این گزارش آمده است که در ایران نیز در ابتدای دهه ۱۴۰۰ شمسی، پس از نمایان شدن آثار جدی کمبود تراشه‌ها بر اقتصاد کشور که عمدتاً ناشی از همه‌گیری ویروس کرونا و اختلافات ژئوپلیتیک و برخی آسیب‌های امنیتی بود، مجدداً توجه به این صنعت پس از چند دوره فراز و نشیب برنامه‌ریزی صنعتی افزایش یافته‌است. با این وجود، همچنان فقدان سیاست صنعتی مناسب در این حوزه دیده‌می‌شود؛ لذا این گزارش به‌دنبال ارائه پیشنهاد چارچوبی اولیه برای سیاستگذاری در این حوزه است. 

*  زنجیره تولید تراشه در دنیا 

این گزارش با اشاره به اینکه زنجیره تولید تراشه در دنیا مسیری به‌شدت جهانی و به‌هم‌پیوسته را دنبال می‌کند که ابعاد آن از سه جنبه اقتصادی، امنیتی و سیاسی حائز اهمیت است، توضیح می‌دهد که از منظر اقتصادی پیشرفت‌های اخیر در روند‌های کلیدی فناوری مانند محاسبات ابری، هوش مصنوعی (AI)، اینترنت اشیا (IoT) و سیستم‌های کمک راننده پیشرفته خودرو (ADAS) روند رشد صنعت نیمه‌هادی را حفظ کرده و اندازه بازار این صنعت را در سال ۲۰۲۱ به حدود ۶۰۰ میلیارد دلار رسانده است. در تخمین اندازه بازار تراشه‌ها برای ایران اطلاعات شفافی در اختیار نیست، اما باید به این نکته توجه کرد که حجم تراشه‌های مصرفی کشور با میزان واردات مستقیم تراشه به کشور تفاوت چشمگیری دارد. زیرا حجم قابل‌توجهی از تراشه‌های مصرفی کشور در قالب محصولات کامل یا قطعات منفصله به کشور وارد می‌شود. با در نظر گرفتن سهم یک درصدی ایران از مصرف جهانی تراشه، میزان تراشه مصرف شده در کشور حدود ۶ میلیارد دلار و میزان واردات مستقیم انواع تراشه‌ها حدود ۴۵۰ میلیون دلار برآورد می‌شود. 

این گزارش ادامه می‌دهد که از دیدگاه امنیتی یک زنجیره تأمین جهانی کاملاً وابسته به یکدیگر به‌صورت طبیعی ریسک‌ها و مخاطراتی را نیز به‌همراه دارد که می‌توان این ریسک‌ها را در دو گروه ریسک‌های مرتبط با دسترسی و تأمین تراشه و ریسک‌های مرتبط با خراب‌کاری‌های صنعتی دسته‌بندی کرد. 

*  صنعت نیمه‌هادی‌ها از منظر سیاسی

این گزارش بیان می‌کند که از منظر سیاسی نیز صنعت نیمه‌هادی‌ها در سالیان اخیر در حال تبدیل شدن به ابزار‌های سیاسی برای فشار بر کشور‌های رقیب شده‌است. مناقشات سیاسی میان چین و آمریکا بر سر تایوان، اعمال تحریم‌های فناورانه بر چین به‌منظور جلوگیری از دستیابی این کشور به آخرین نسل از تجهیزات تولید تراشه و آثار منفی جنگ روسیه و اوکراین در تأمین مواد اولیه این حوزه همگی نشان‌دهنده آسیب‌پذیری‌های زنجیره تأمین نیمه‌هادی‌ها در جهان در راستای اهداف سیاسی است. 

به‌منظور توسعه صنعت میکروالکترونیک در ایران باید مجموعه‌ای از سیاست‌های صنعتی داخلی و دیپلماسی‌های اقتصادی و فناورانه بین‌المللی به‌صورت هم‌زمان به‌منظور رفع موانع پیش‌روی این صنعت در کشور در دو حوزه فناوری و بازار صورت پذیرد

 * بازتعریف جایگاه ایران در صنعت نیمه‌هادی در جهان

این گزارش توضیح می‌دهد که بازتعریف جایگاه ایران در صنعت نیمه‌هادی در جهان موضوعی کلیدی و ضروری به‌شمار می‌آید. در این شرایط آسیب‌شناسی حمایت‌ها و عدم توسعه کافی صنعت میکروالکترونیک در کشور را می‌توان در سه سرفصل: ۱. حمایت‌های نوسانی و غیر‌پایدار، ۲. توجه اندک به سیاست‌های ساماندهی طرف تقاضا و ۳. آشفتگی نهادی کشور در تنظیم‌گری صنعت متناسب با هدف‌گذاری‌ها، ریشه‌یابی کرد. 

در این گزارش مطرح می‌شود که به‌منظور توسعه صنعت میکروالکترونیک در ایران باید مجموعه‌ای از سیاست‌های صنعتی داخلی و دیپلماسی‌های اقتصادی و فناورانه بین‌المللی به‌صورت هم‌زمان به‌منظور رفع موانع پیش‌روی این صنعت در کشور در دو حوزه فناوری و بازار صورت پذیرد. بدین‌منظور توسعه صنعت میکروالکترونیک در ایران از طریق پیگیری دو سناریوی مکمل طراحی تراشه (Fabless) و تأسیس کارخانه تولید (Fab) قابل تحقق است.

این گزارش ادامه می‌دهد که سناریوی تأسیس کارخانه فب در داخل ایران از لحاظ منابع مالی مورد نیاز و مدت زمان لازم برای سرمایه‌گذاری تفاوت‌های چشمگیری با سناریو طراحی تراشه دارد و در عمل نیز اجرای آن پس از دستیابی به اهداف سناریوی اول منطقی و امکان‌پذیر خواهد بود. همین افق‌های متفاوت زمانی و سرمایه‌ای لازم در اجرای این دو سناریو می‌تواند فرصت پیگیری هم‌زمان هر دو را نیز فراهم سازد. 

* مدل کسب‌وکاری طراحی تراشه

این گزارش پیشنهاد می‌کند که مدل کسب‌وکاری طراحی تراشه و برون‌سپاری ساخت آن به کارخانه‌های تولیدی یکی از متداول‌ترین رویکرد‌ها در صنعت میکروالکترونیک در جهان است. این رویکرد علاوه‌بر کاهش هزینه‌های ثابت سرمایه‌گذاری در تولید می‌تواند تا حد قابل‌توجهی نگرانی‌های کشور در زمینه رفع پایدار نیازمندی‌های کشور و ارتقای امنیت تراشه‌های کشور را مرتفع سازد.

در این گزارش راهبرد‌های موردنیاز کشور برای شکل دادن به حوزه صنعت طراحی تراشه بدون فب در کشور در سه دسته کوتاه‌مدت، میان مدت و بلندمدت مطرح شده‌است که در راهبرد کوتاه‌مدت (ایجاد مراکز خدمات طراحی تراشه) آمده است که حمایت دولت از تأسیس این مراکز می‌تواند امکان دسترسی و هزینه‌های مضاعف طراحی و نمونه‌سازی تراشه در ایران را تا حد قابل‌قبولی کاهش دهد و از همه مهمتر جریان سرمایه انسانی و تحقیق و توسعه در حوزه میکروالکترونیک را با هدف دستیابی به قابلیت طراحی تراشه‌هایی با سطح فناوری بالا در کشور را حفظ کند.

* راهبرد میان مدت به تدوین برنامه ملی بومی سازی تراشه‌های پرکاربرد و حساس

این گزارش در راهبرد میان مدت به تدوین برنامه ملی بومی سازی تراشه‌های پرکاربرد و حساس اشاره کرده و توضیح می‌دهد که به‌منظور موفقیت تجاری‌سازی تراشه‌ها در داخل کشور در میان‌مدت، باید سیاست صنعتی متناسبی از سوی دستگاه‌های ذی‌ربط دنبال شود. اصول سیاست صنعتی مناسب برای این حوزه عبارتند از: تعیین تراشه‌های هدف بر مبنای نیازمندی‌های کشور، تجمیع تقاضا و سفارش‌گذاری بلند‌مدت برای طراحان تراشه به‌منظور اقتصادی کردن طراحی و تولید، ارائه یارانه و معافیت مالیاتی به شرکت‌های خریدار تراشه به‌منظور پوشش اختلاف قیمت احتمالی، حمایت‌های تعرفه‌ای و تدوین استاندارد‌های لازم به‌منظور الزام شرکت‌های بالادست زنجیره تأمین محصولات الکترونیکی به به‌کارگیری تراشه‌های داخلی در تولید محصول نهایی اشاره کرد.

* راهبرد بلندمدت به برنامه ریزی برای ورود به بازار‌های جهانی طراحی تراشه

در این گزارش به‌عنوان راهبرد بلندمدت به برنامه ریزی برای ورود به بازار‌های جهانی طراحی تراشه اشاره کرده و ادامه می‌دهد که مزیت بالقوه سرمایه انسانی متخصص و ارزان‌قیمت در کشور یکی از فرصت‌های کلیدی برای ورود به زنجیره ارزش جهانی صنعت میکروالکترونیک از طریق اجرا پروژه‌های طراحی و فروش دارایی‌های فکری (IP Cores) در بلند‌مدت به‌شمار می‌آید. در این راستا دولت باید به روش‌های مختلف بستر لازم برای جلب همکاری و فرصت‌های بین‌المللی را فراهم سازد. این هدف می‌تواند از طریق راهبرد حمایت از تأسیس دفاتر طراحی در سایر کشور‌ها و جذب فرصت‌های بین‌المللی با پوشش این دفاتر دنبال شود. 

این گزارش بیان می‌کند که راه‌اندازی یک کارخانه فب در کشور موضوعی پیچیده‌تر از نصب ماشین‌آلات یک کارخانه است و تنظیم فرایند‌ها و پیاده‌سازی دستورالعمل‌های تولید تا دستیابی به بازدهی قابل‌قبول بعضاً ماه‌ها به طول خواهد انجامید. در حال حاضر بخشی از چالش‌های حوزه میکروالکترونیک کشور ناشی از دسترسی دشوار به کارخانه‌های تولید تراشه است و تصمیم‌گیری برای ساخت یک کارخانه فب در کشور تابع متغیر‌های متعدد اقتصادی، سیاسی و امنیتی است که باید در وهله اول آمادگی کافی برای آن در کشور فراهم شود. 

* ایجاد دسترسی پایدار به فب‌های خارجی 

این گزارش پیشنهاد ایجاد دسترسی پایدار به فب‌های خارجی مطرح کرده و توضیح می‌دهد که ایجاد دسترسی پایدار به یک یا چند کارخانه فب خارجی حول برنامه‌های همکارانه‌ای نظیر دریافت مجوز همکاری مستقیم فب‌های هدف با شرکت‌های طراحی ایرانی، اجاره بخشی از ظرفیت تولید فب‌های خارجی برای ایران، سرمایه‌گذاری مشترک در تأسیس یک فب جدید در کشور خارجی، تملیک بخشی از مالکیت و مدیریت فب‌های خارجی و استفاده از متخصصین ایرانی به‌منظور یادگیری فرایندها، می‌تواند به‌عنوان راهبرد کوتاه‌مدت کشور مدنظر قرار گیرد.

مرکز پژوهش‌های مجلس در توضیح پیشنهاد دیگر خود مبنی بر سرمایه‌گذاری در زنجیره بالادستی مواد اولیه، بیان می‌کند که بهره‌برداری از یک کارخانه تولید تراشه در کشور به‌صورت مداوم نیازمند حجم زیادی از مواد اولیه نظیر ویفر‌های سیلیکونی، اسید‌ها و گاز‌های خاص منظوره است که تأمین آنها با فرض تأسیس کارخانه در کشور نیز به‌دلیل حساسیت‌های تحریمی، نیازمند برنامه‌ریزی است. در این راستا، به‌دلیل برخی مزیت‌های طبیعی کشور در زنجیره بالادستی این صنعت به‌خصوص در بخش معادن سیلیسیوم، سرمایه‌گذاری در این حوزه‌های بالادستی به‌دلیل تقاضای بالای جهانی، می‌تواند علاوه‌بر کاهش آثار تحریم، به اتصال کشور به زنجیره‌های جهانی میکروالکترونیک و ایجاد وابستگی متقابل بین ایران و سایر کشور‌ها کمک کند. 

در این گزارش احداث کارخانه فب در کشور به‌عنوان راهبردی بلندمدت مطرح شده و آمده است که در صورت افزایش حساسیت‌های جهانی نسبت به موضوع میکروالکترونیک، فقدان یک کارخانه تولید تراشه در کشور می‌تواند به یک اهرم فشار بر کشور تبدیل شود. در چنین شرایطی هدف‌گذاری احداث یک کارخانه فب در کشور با پذیرش لزوم طی کردن راهبرد‌های قبلی می‌تواند به‌عنوان یک هدف‌گذاری صحیح در توسعه فناوری برای کشور در نظر گرفته و اجرا شود.

متن کامل گزارش را اینجا بخوانید.