Intel, dříve světová jednička ve výrobě čipů, dnes outsider, který se snaží dohnat konkurenci, aneb co způsobilo jedno chybné rozhodnutí managementu.

Důležité body:

• Aktuální situace Intelu
• Světem hýbe EUV
• Počátky revoluční technologie
• Jedno chybné rozhodnutí
• Technologická válka mezi USA a Čínou
• Znovuzrození Intelu
• Shrnutí

Aktuální situace Intelu

Společnost si prochází velmi komplikovaným obdobím, klesající tržby, slabé prodeje, záporný zisk a do toho transformace, kterou dotuje Bidenova administrativa, neprobíhá dostatečně rychle. K tomu všemu připočtěte napjaté vztahy mezi Západem a Východem a vznikne vám situace, ve které by se žádná společnost nechtěla nacházet.

Napjatým vztahům moc nepomohly nedávno uvalené sankce na Čínu, které zakazují západním společnostem vyvážet pokročilou technologii směrem na východ. Hrozba jménem Čína budí americkou vládu ze spaní a ta se ze všech sil snaží zpomalit čínský technologický pokrok a vrátit výrobu čipů zpět na americkou půdu. Intel se tak stal černým koněm Spojených států v technologické válce. Otázkou však zůstává, zda se společnosti povede naplnit očekávání.

Není to tak dávno, kdy byl Intel světovou jedničkou ve výrobě čipů. Pomyslnou korunu mu sebral taiwanský výrobce TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company). TSMC momentálně produkuje ty nejvyspělejší čipy na světě a mezi jejich největší zákazníky patří například Apple, Nvidia, AMD a další. Dokonce i Intel se v jednu chvíli obrátil s výrobou svých čipů na TSMC a byl jedením z jejich největších odběratelů – některé zdroje uvádějí, že se v roce 2022 podílel na ročních tržbách TSMC až 5 %.

Dalo by se říct, že TSMC ovládá většinu světové produkce všech čipů, podle Statisa.com činil ve 4. kvartále 2023 jejich podíl na trhu s polovodiči neskutečných 61 % a kdybychom se zaměřili pouze na ty nejvyspělejší 3nm čipy, tak tady je dominance TSMC ještě větší, společnost pokrývá neuvěřitelných 90 % produkce.

Světem hýbe EUV

Dnešní technologický pokrok je závislý na jednom jediném zařízení, na zařízení, které pracuje s technologií EUV (Extreme Ultraviolet Litography). Pomocí této technologie se vyrábí ty nejpokročilejší čipy na světě, které následně pohánějí dnešní smartphony, počítače a jsou hnacím motorem v oblasti umělé inteligence. Na světě existuje pouze jedna společnost, která dokáže postavit EUV stroje a tou je Nizozemská ASML, největší technologická společnost v Evropě.

Jedna taková mašina (TWINSCAN NXE:3600D) stojí neuvěřitelných 200 milionů dolarů a je veliká jako autobus. O tom, jak je důležitá společnost ASML, a jak funguje EUV technologie jsem již psal, pokud vás tato technologie zaujala, podrobnější článek najdete zde.

Počátky revoluční technologie

Historie extrémního ultrafialového záření (EUV) sahá až do roku 1980, kdy japonský vědec Hiroo Kinoshita promítl první snímky EUV. Následně se o EUV začaly zajímat laboratoře v USA a Nizozemsku. Vědci si začali pohrávat s myšlenkou, využít extrémní ultrafialové záření v litografii, mysleli si, že technologie EUV by mohla být ta nejlepší možná cesta k dosažení tranzistoru o velikosti atomu. 

Před objevením EUV se k výrobě čipů používaly rtuťové výbojky, které produkovaly světlo o vlnové délce 436 nanometrů (nm), známé jako g-line, později se přešlo na ultrafialové světlo o vlnové délce 365 nm, nazývané i-line. Pro porovnání EUV světlo má vlnovou délku pouhých 13,5 nm a je generováno pomocí cínové plazmy.

A tak do hry vstoupila americká vláda, která začala financovat výzkum EUV prostřednictvím Oddělení energetiky. Aby se plány mohly uskutečnit, vznikla aliance, která se skládala ze tří společností: Intelu, AMD a Motoroly. V roce 1999 se k nim připojila, v tu dobu ještě neznámá, nizozemská společnost ASML.

V 90 letech byly Spojené státy dominantní v polovodičovém průmyslu a téměř 40 % světové produkce čipů se vyrábělo na americké půdě. V čele stál americký výrobce Intel. V té době začala vznikat pro americký polovodičový průmysl nová hrozba. Byly to japonské firmy Canon a Nikon, které začaly být průkopníky v nové litografické technologii a vrhaly stín na Ameriku.

Ze všech tří zmiňovaných společností, byla ASML jediná, která šla do výzkumu EUV naplno. Společnost předpokládala, že by technologie mohla být pro komerční použití připravena do roku 2006, to se však nestalo. Ukázalo se, že sestavení EUV technologie bude mnohem komplikovanější a finančně náročnější než se zdálo. V roce 2012 učinilo ASML pokrok, který znamenal, že dosažení této revoluční technologie je možné, ale bude zapotřebí hodně investic.

V ten moment se vedení ASML obrátilo na své největší zákazníky – TSMC, Samsung a Intel. Všechny tři společnosti si moc dobře uvědomovaly, jak je EUV technologie důležitá, a tak se rozhodly do výzkumu zainvestovat. Paradoxně největší investici poskytl Intel, a to ve výši až 4 miliard dolarů. Díky odhodlání ASML, které trvalo několik let a stálo desítky miliard dolarů, se konečně podařilo dosáhnout EUV technologie.

Jedno chybné rozhodnutí

V roce 2017 začalo ASML posílat první EUV stroje svým zákazníkům. Navzdory miliardovým investicím Intelu a americké vlády byla první generace EUV strojů odeslána taiwanské TSMC a Samsungu. Možná vás překvapí, že ani jeden stroj nebyl odeslán Intelu. Nebylo to způsobeno tím, že by ASML nechtělo stroje Intelu poslat, ale jednoduše Intel přestal nové technologii věřit. Vedení Intelu zaznamenalo, že jejich konkurence má s EUV stroji problémy, a tak rozhodlo raději stroje nepoužít. Nikdo si v tu chvíli neuvědomoval, kolik miliard dolarů bude společnost tohle rozhodnutí stát.

Brian Krzanich, tehdejší CEO Intelu, si nemyslel, že by technologie EUV mohla být zisková, a rozhodl, že se bez ní společnost obejde. Intel byl v tu dobu největší americký výrobce čipů, ovládal polovodičový průmysl a všichni ostatní hráči se ho pokoušeli dohnat.

Na grafu je vidět, jak se Intelu a TSMC dařilo zmenšovat velikost čipů v průběhu let.

Obě společnosti úspěšně zmenšovaly své čipy, ale Intel byl vždycky o krok napřed, až do osudného roku 2018. V roce 2018 totiž TSMC poprvé použilo novou EUV technologii, a díky tomu předběhlo Intel a ovládlo polovodičový průmysl.

Technologická válka mezi USA a Čínou

Problém nastal, když se na TSMC s výrobou čipů obrátila čínská společnost Huawei, která je údajně napojená na tamní vládu. To ovšem nezůstalo bez povšimnutí Spojených států, jejíž představitelé začali mít obavy, že by čínská vláda mohla využít pokročilé čipy nejen k výrobě smartphonů, ale i k armádním účelům.

Je ironie, že mnoho základních technologií a principů, ze kterých se skládá EUV pochází ze Spojených států, ale ve skutečnosti z této technologie nemají žádný prospěch. Když si to celé shrneme, máme tu Huawei, čínskou společnost, která nakupuje čipy vyrobené na Taiwanu, kde používají nejpokročilejší vybavení na světě, které se vyrábí v Nizozemsku. Není divu, že v takto komplikovaném řetězci nemá americká vláda přímou kontrolu nad technologií EUV.

Americkou vládu stálo hodně úsilí přesvědčit Nizozemskou vládu, aby ASML zakázali nebo alespoň je donutili omezit dodávky EUV do Číny. Detaily o dohodě zákazu exportu EUV do Číny mezi USA a Nizozemskem byly vždycky tak trochu nejasné. Podle ASML nebyla EUV technologie nikdy do Číny odeslána.

Znovuzrození Intelu

V roce 2012 byla tržní kapitalizace Intelu 15 krát větší než Nvidie a skoro 2 krát větší než TSMC. Ten samý rok Intel, TSMC a Samsung zainvestovali do ASML. Avšak neschopnost Intelu včas naskočit na technologii EUV umožnila konkurenci je předběhnout.

Růst Intelu se v roce 2018 zastavil a s příchodem EUV technologie zaznamenali TSMC a Nvidie rapidní růst. Růstu Nvidie dopomohl rozmach umělé inteligence, který zvýšil poptávku po jejich grafických čipech.

Intel pod vedením Briana Krzanicha nechal poměrně lacině padnout polovodičové impérium. Každý další rok klesal Intelu podíl na trhu, a to byl hlavní impuls pro změny. Krzanich odstoupil z pozice CEO a společně se svým týmem opustil společnost. Novým CEO se stal Pat Gelsinger, který měl před sebou velmi těžký úkol – vrátit Intelu čest a slávu. Nové vedení mělo jasno, společnost potřebuje technologii EUV, aby přežila.

Pat Gelsinger chce naplno využít silného partnerství s ASML, díky kterému má být společnost transformována na technologii EUV. Intel má v této oblasti eso v rukávu a tím je přednostní právo na novou technologii od ASML nazývanou High Numerical Aperture, zkráceně High NA EUV. Společnost již jako první na světě obdržela High NA EUV mašinu, která jí dává obrovskou výhodu oproti konkurenci. Intel má nyní v rukou nástroj, prostřednictvím kterého může vybojovat zpět svoje postavení.

V sázce není pouze postavení Intelu, ale i celých Spojených států, které se snaží transformaci polovodičového sektoru podpořit. Proto Bidenovo administrativa přišla se zákonem Chips and Science Act (platný od 9. srpna 2022), který má za cíl vrátit vývoj a výrobu čipů zpět na půdu Spojených států. Zákon má poskytnout zhruba 280 miliard dolarů na podporu domácí výroby a výzkumu polovodičů. Intel, jako jediný americký zástupce v oblasti výroby čipů již obdržel od americké vlády celkem 8,5 miliard dolarů ve formě dotací, které plánuje použít k výstavbě nových výrobních fabrik v Arizoně, Ohiu, Oregonu a Novém Mexiku.

Shrnutí

Společnost má před sebou složitou transformaci, která potrvá několik let a není jisté, zda vše proběhne podle plánů. Světlo na konci tunelu představuje americká vláda, která se snaží domácího výrobce finančně podpořit. Pak je tu dohoda s ASML, která Intelu dává privilegium na nový stroj High NA EUV. Podle dohody by měl Intel dostat nový stroj o rok dříve než konkurence – to už se uskutečnilo a ASML  21. prosince 2023 odeslalo první část stroje do vývojového centra Intelu v Oregonu.

Pokud se společnost chopí příležitostí a rozumně využije státní podporu a získaný čas na optimalizaci a přípravu nového stroje, je zde šance, že dokáže negativní sentiment zvrátit a po dlouhé době se možná otočit zpět ke stabilnímu růstu.