Поки США нарощують виробництво кремнієвих чіпів, американська журналістка досліджує нутрощі TSMC, таємничої тайванської компанії, що знаходиться в центрі світової промисловості.
Я прибуваю у Тайвань й із важкістю на серці розмірковую про долю демократії. Мій багаж загубився. Це моє паломництво на «Священну гору». Вважається, що «Священна гора» захищає весь острів Тайвань, що вона захищає саму демократію. Це переконання розділяють навіть найбільш благочестиві люди. Масштабний управлінський експеримент, який здійснює моральний і фактичний вплив на весь світ протягом більшої частини століття. Що таке ця «Священа гора»? Фактично, це — індустріальний парк у Синьчжу, прибережному місті на південний захід від Тайбея. Ця святиня носить скромну назву: Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (Тайванська компанія з виробництва напівпровідників; далі по тексту - TSMC).
За виручкою TSMC є найбільшою напівпровідниковою компанією у світі. У 2020 році вона непомітно увійшла до списку 10 найдорожчих компаній світу. Тепер вона більша, ніж Meta та Exxon. Компанія також має найбільші у світі виробничі потужності зі створення логічних мікросхем і виробляє, згідно із підрахунками, приголомшливі 92% найбільш потужних чіпів у світі. Тих чіпів, що знаходяться всередині ядерної зброї, літаків, підводних човнів і гіперзвукових ракет. Чіпів, на яких ґрунтується міжнародний баланс жорсткої сили.
Якщо вам не достатньо цих фактів, можливо, вас вразить те, що TSMC виробляє третину всіх кремнієвих мікросхем у світі. Зокрема тих, що використовуються в iPhone та Mac. Кожні півроку лише одна з 13 ливарних фабрик TSMC — неперевершена «Fab 18» у Тайнані — вирізає і витравлює квінтильйон транзисторів для Apple. Якщо порахувати всі ці мініатюрні шедеври, які вирізані на мікросхемах, напівпровідникова промисловість виробляє за рік більше об'єктів, ніж будь-коли вироблялося на всіх інших заводах у всіх інших галузях промисловості за всю історію людства.
Звичайно, тепер, коли я їду швидкісним потягом до Синчу, я розумію, що небезпеку, від якої захищає «Священна гора», важко не помітити. Загроза видніється через 110-мильну протоку на захід від ливарних заводів. Ненажерливий хижак загрожує Тайваню щосекунди, кожного дня. Щоб не називати жодну з країн на ім'я ( не проговорювати, чи є вони одним цілим), тайванські газети часто евфемізують войовничість Пекіна по відношенню до острова. Відносини двох країн називають "напруженістю через протоку". Мова, якою розмовляють по обидва боки протоки офіційно відома лише як "мандаринська". Чим довше загроза залишається примарною, тим більше вона стає схожою на астероїд, ірраціональний і нечутливий. І, як астероїд, вона може впасти в будь-який момент і знищити все.
Напівпровідникові заводи, відомі як «фабс», є одним з найбільших чудес цивілізації. Кремнієві мікросхеми, що виробляються на них, є неодмінною частиною сучасного світу. Настільки важливою для людського життя, що до них часто ставляться як до базових товарів, предметів щоденного споживання. Це, безумовно, товар у звичайному розумінні цього слова. Напівпровідники полегшують наше життя, дарують вигоду та забезпечують комфорт. Наприкінці 80-х деякі інвестори навіть експериментували з торгівлею ними на ф'ючерсних ринках.
Але на відміну від міді та люцерни, чіпи не є сировиною. Скоріше, це валюта, монета глобального світу, виражена в одиницях обчислювальної потужності. Дійсно, це все подібно до того, як езотеричні символи перетворюють банальні бавовняні латки на доларові банкноти. Так само й шифровані решітки, накладені на шматочки звичайного кремнію з використанням технологій мікродруку (напрочуд схожих на ті, за допомогою яких карбують паперові гроші), перетворюють майже нічого не вартий матеріал на будівельні блоки, з яких й постає гащ світ. Це те, що відбувається у TSMC.
Як і гроші, кремнієві чіпи є одночасно і товаром, і рушієм майже всіх сучасних абстракцій — від законів і концепцій до пізнання світу, як такого. А владні відносини та глобальна економіка напівпровідникових чіпів можуть вразити вас так само, як і ринок криптовалют та похідних цінних паперів. Або як теологія, яка розглядає, як наноангели танцюють на наношпильках.
Як і годиться паломнику, я виснажена. Переліт з аеропорту Кеннеді до Тайбея ледь не прибив мене. Я пережила трохи менше 18 годин страждань на задньому сидінні переповненого "Боїнга-777". Я намагалась позбутися безсоння, граючи в ігри на телефоні, злісно обговорюючи Путіна, Сі, республіканців MAGA та решту нігілістичних гівнюків, у яких так і свербять руки, щоб знищити демократію. Водночас я в мільйонний раз застерігаю себе від того, щоб не стати кровожерливою хижачкою.
Як то зазвичай роблять праві та багаті, коли вони відчувають, що їх справи кепські. В цей момент, вони готуються до нового зіткнення цивілізацій, або (що більш імовірно) просто хочуть знайти вигоду посеред кризи, щоб заробити більше грошей.
Як дізналися пасажири лише після приземлення в Тайбеї, літак вилетів без жодної валізи з економ-класу. На стійці реєстрації багажу написані лише три слова: "Війна в Україні". Моя валіза від «Samsonite», в якій лежали "Війна за чіпи" Кріса Міллера й "Пристрасті та інтереси" Альберта О. Гіршмана — книга, яка змусила мене замислитися над етимологією слова «товар», — залишилася в Нью-Йорку. Ми були змушені подорожувати порожнем. Рейси з американських аеропортів тепер повинні огинати російський повітряний простір поблизу Аляски, куди їм заборонено влітати. Ця заборона була введена у відповідь на заборону США на польоти російських літаків в американському повітряному просторі. Це своєю чергою, звісно, було відповіддю на вторгнення Росії в Україну минулого року.
За цим вторгненням і мужньою обороною, яку організували українські громадяни, пильно стежили на Тайвані. Україна є свого роду травмованою державою-побратимом Тайваню, ще однією багатообіцяючою демократією, яку намагається анексувати сусідній авторитарний режим. Такий стан речей впливає на напівпровідниковий бізнес. Минулого року титан мікрочипів Роберт Цао, який заснував United Microelectronics Corporation, першу напівпровідникову компанію на Тайвані і давнього конкурента TSMC, пообіцяв виділити майже 100 мільйонів доларів на національну оборону. На ці гроші уряд має провести військову підготовку для 3 мільйонів тайванських цивільних, щоб протистояти китайським загарбникам так, як це роблять українські патріоти.
TSMC, яка вдає із себе «крутого хлопця», схоже, розглядає Цао як такого-собі пихатого індюка. Цао — хвалько. А ще він примхливий. Роками він інвестував значні кошти в Китай. Його знаменита колекція китайської порцеляни колись включала 1000-літню посудину для миття пензлів, яку він продав за 33 мільйони доларів. Він пішов у відставку з посади голови UMC у 2006 році на тлі звинувачень у незаконному інвестуванні в китайські напівпровідникові технології. Але відтоді Цао змінив свою позицію. Тепер він виступає проти Комуністичної партії Китаю як злочинного синдикату. У 2022 році він виступив із закликом взятися до зброї, одягнувши тактичне спорядження в стилі рококо. Він відмовився говорити зі мною для цього матеріалу, якщо я не зможу пообіцяти ефірний час на американському телебаченні. Я не змогла.
У 1675 році французький купець на ім'я Жак Саварі опублікував книгу «Досконалий купець» — посібник з комерції, який став еталоном для ведення торгівлі в усьому світі. Альберт О. Гіршман цитує Саварі, щоб пояснити, як капіталізм, який ще в 16 столітті вважався б нічим іншим, як жадібністю, у 17 столітті став головною цінністю людей по всьому світу.
Саварі був твердо переконаний, що міжнародна торгівля стане протиотрутою від війни. Люди не можуть займатись глобальною торгівлею без розуміння іноземних законів, звичаїв і культур. Саварі також вважав, що земні ресурси і блага були дані Богом. Так само, як і концепт торгівлі має божественне походження. «Божа воля не у тому, щоб усі людські блага концентрувались в одному місці, — писав Саварі, — Божественне Провидіння розподілило свої дари так, щоб люди торгували разом і усвідомлювали, що їхня взаємна потреба допомагати один одному встановлює між ними узи дружби".
Успіх TSMC побудований на розумінні принципу розпорошення божественних дарів. Фірма відома своїм принципом "чистої гри". Тобто, все, що вона робить, — це виробляє мікросхеми на замовлення для компаній-клієнтів. До них відносяться відомі напівпровідникові компанії, такі як Marvell, AMD, MediaTek і Broadcom, а також відомі виробники побутової електроніки, такі як Apple і Nvidia. У свою чергу, TSMC також покладається на дари інших країн. Такі компанії, як Sumco в Японії, обробляють полікристалічний кремнієвий пісок, який видобувають для світових напівпровідникових компаній у таких далеких краях, як Бразилія, Франція та гори Аппалачі в США. Без цього піску неможливо виростити гарячі монокристалічні кремнієві злитки. За допомогою алмазних канатних пилок машини «Sumco» нарізають мерехтливі пластини. Ці пластинки відполіровані настільки гладко, що їх неможливо відчути на доторк. Вони є найпласкішими об'єктами у світі. Автоматизовані машини TSMC (багато з яких побудовані голландською фотолітографічною фірмою ASML) витравлюють мільярди транзисторів на кожну частинку пластини розміром з мікросхему; найбільші пластини містять сотні мікросхем. Кожен транзистор приблизно в 1000 разів менший, можна розгледіти неозброєним оком.
Таким чином, TSMC предстає перед моїми очима, як футуристична і водночас зворушлива ретроспектива. Існування цієї компанії — данина романтичним ідеалам Саварі, в яких ліберальна демократія, міжнародна торгівля та прогрес науки і мистецтва є частиною єдиного цілого, здорового і нестримного процесу розвитку суспільства. Проте, на практиці, компанія з її майже повноцінною монополією на виробництво чіпів виступає символом так званого Кремнієвого щита Тайваню. Кремнієвий щит є, мабуть, найкращим артефактом realpolitik 20-го століття. Захоплення TSMC імперською державою, за логікою речей, означало б убивство курки, що несе найбільші у світі золоті яйця.
Як слухняний камердинер, який існує лише для того, щоб його господарь виглядав добре, TSMC постачає “мізки” для різних продуктів, але ніколи не претендує на створення власного продукту. Заводи працюють ніби за лаштунками, під плащем-невидимкою, мовчки виступаючи посередником між яскравими дизайнерами товарів і ще більш яскравими виробниками та маркетологами. TSMC, здається, насолоджується таємничістю, але будь-хто в цьому бізнесі розуміє, що якби чіпи TSMC зникли з лиця землі, кожен новий iPad, iPhone та Mac миттєво перетворився б на цеглу. Про одночасну невидимість і незамінність TSMC для людства любить жартувати Дженсен Хуанг (Jensen Huang), генеральний директор Nvidia. «Незамінними є лише повітря і TSMC», — сказав він у Стенфорді в 2014 році.
«Тайвань називають дикобразом, так? Просто спробуйте напасти на це острів. Ви можете легко знищити цей маленький регіон, але це обернеться справжнім пеклом для вас", — сказав мені Кіт Крач, колишній заступник Державного департаменту США, за кілька тижнів до мого від'їзду на Тайвань. Голова правління і колишній генеральний директор TSMC Марк Лю висловився більш конкретно: «Ніхто не може контролювати TSMC силою. Якщо ви спробуєте підкорити компанію військовою силою, то зробите TSMC недієздатною». Якби тоталітарний режим силою захопив TSMC, його сонцеликий правитель не зміг би додзвонитися до демократій-партнерів. Постачальники сировини, розробники процесорів, інженери програмного забезпечення, мережі 5G, сервіси доповненої реальності, оператори штучного інтелекту і виробники продукції заблокували б їхні дзвінки. Навіть автоматичні двері на вході у фабрику будуть зачинені.
Оскільки демократія в Америці перманентно знаходиться "під загрозою" через різні фактори: від втручання росіян у вибори до фінансових махінацій політиків і бунтів трампістів, рейганівських "сяючих міст на пагорбах" (або священних гір) залишилося небагато. До цього моменту, жоден журналіст WIRED не проникав у святая святих світу мікросхем і не відвідував фабрику TSMC. Ось чому я хочу потрапити всередину. Я хочу знати, що відбувається на атомарному рівні у фабриках. Я хочу розгледіти в цьому щось божественне. Хочу розгледіти втілення людського духу — що, з точки зору основоположника гуманізму, означає те саме, що й «божественне».
Усе ще намагаючись зв'язатися з авіакомпанією щодо мого чемодану «Samsonite», я купую зубну щітку та кілька безформних темно-синіх суконь у міні-маркеті на третьому поверсі торгового центру, відчиненого у неробочий час. Я також дізнаюся про мемний вираз, який став відомим у 1920-х роках завдяки китайському філософу Ху Ши: chabuduo. Це слово означає щось на кшталт "все одно". Щось у цьому дусі. «Чабудуо» стає моїм девізом. Тайванські управлінці зневажають цей «чабудуо», як позицію для посередностей. І, без сумніву, «чабудуо» може призвести до катастрофічних наслідків у справах, що вимагають точності. Але коли я прогулююся містом у своєму дешевому одязі з торгового центру, розмірковуючи про істини буття, чабудуо вражає мене, як тихий і спокійний виклик усьому сущому — від джетлагу до загубленого багажу і шапкозакидательства з Пекіна.
Тим не менш, перед тим, як зайти до штаб-квартири TSMC, я готую себе до занурення в атмосферу модного Googleplex (назва головної штаб-квартири Google). На мене очікує суцільник лоск: безкоштовне рожеве лассі та горіховий рокфіш. Чоловіки в годинниках Patek Philippe. Сноби. Але стиль TSMC, на мою радість, зовсім не такий. Він більш схожий на мій сьогоднішній: речі з деніму, повсякденність. Пожимаю плечима. Три зірки на на сайті з відгуками.
Штаб-квартира TSMC знаходиться через дорогу від конкуруючого заводу UMC. Це походить на декорацію для мелодрами. Але в TSMC розсудливість — це не просто краща частина доблесті, це бізнес-модель. Компанія є рецесивною в усіх відношеннях. Якщо, незважаючи на її геостратегічні м'язи, ви не знаєте її назви, це навмисно. Ніхто не полює на селфі біля головної будівлі компанії, як це роблять з Google. Неозброєні швейцари-охоронці суворо просять мене не фотографувати фасад. Проте, їм не варто було турбуватися. Ці фото все одно нікого не зацікавлять. Будівля скляна і нудна, з кількома млявими кольоровими вкрапленнями, переважно червоного кольору. Нагадує конференц-центр з 90-х років у маленькому американському місті, можливо, Шарлотта, Північна Кароліна.
Працівникам TSMC добре платять за тайванськими мірками. Початкова зарплата інженера становить, приблизно, $5 400 на місяць, тоді як оренда однокімнатної квартири в Хсінчу коштує близько $450. Але тутешні робітники не розгулюють у дорогих шмоткаї і не хизуються ретельно накаченими м’язами а-ля Безос. Я підходжу до Майкла Крамера, люб'язного співробітника відділу зв'язків з громадськістю. Його милий та уютний зовнішній вигляд наводить на асоціацію із низькооплачуваним вчителем математики. Я розпитую його про пільги, які надає компанія. Щоб залучити найкращих у світі інженерів, величезні компанії, як правило, не гребують нічим. Що ж пропонує TSMC? Відпустки для саморозвитку, кімнати ароматерапії? Крамер каже, що працівники отримують 10-відсоткову знижку в Burger King. Десять відсотків. Можливо, люди приходять на роботу в TSMC тільки для того, щоб працювати в TSMC.
ВПЕРШЕ, коли я запитала Крамера по-телефону, чи я можу відвідати завод, він відповів відмовою. Це було схоже на сюжет ромкому: йому довелося відмовити мені тричі, а мені довелося наполягати, доводячи щирість своїх намірів, як благородний лицар або дочка короля Ліра. На щастя, моєї наполегливості вистачило надовго. Мій інтерес до казок межує з фанатизмом. TSMC і принципи, які вона сповідує, почали з'являтися в моїх снах як остання надія для — ну, можливо, для людської цивілізації. Я хочу подивитися на «Священну гору» та її обіцянки невинними очима, так, ніби ніщо за останні три століття не поставило під сумнів найзаповітніші фантазії Локка, Ньютона, Адама Сміта.
Конкуренція в галузі напівпровідників — це гонка за швидкістю і точністю. Оскільки в бізнесі швидкість і точність, як правило, суперечать одне одному (якщо рухаєшся зашвидко, — ламаєш речі), — про робочі процеси в TSMC ходять легенди. Якщо ви подивитесь на процес виробництва напівпровідників, то побачите лише фабричну роботу. Вона може здатись монтонною та нецікавою. Але робота із виготовлення мікросхем є монотонною, тільки якщо ваші вуха недостатньо гострі, щоб почути симфонію, яка грає на фоні.
Дві якості вирізняють науковців із TSMC: допитливість і витривалість. Релігійність, на мій подив, також є спільною рисою. «Кожен науковець повинен вірити в Бога», — каже мені Марк Лю, голова компанії.
Я сиджу навпроти Марка у конференц-залі, заповненому трофеями. Велика моделька японського корабля зі скарбами. Судно є повністю озброєним. Це подарунок від компанії Yamaha, просто чудовий подарунок. На наше інтерв'ю Лю приніс власну модельку: Lego-модель польового транзистора TSMC, який керує потоком струму в напівпровіднику за допомогою електричного поля, вузького ребра, системи затворів і дуже малої напруги. «Ми робимо атомні конструкції, — розповідає мені Лю, — Я кажу своїм інженерам: “Думайте, як істота розміру із атом”». Він також цитує уривок із «Книги приказок Соломонових». Ця фраза колись використовувалась для підбадьоренні шахтарів: «Приховувати матерію — це слава Божа. А шукати її — слава людська».
Зрозуміло. Але Земля не те щоб приховує пісок, джерело кремнію. Докторська дисертація Лю у Каліфорнійському університеті в Берклі в 1970-х роках була присвячена вивченню поведінки іонів, коли вони вступають у реакцію із кремнієм. Річ у тім, що ці незнищенні скарби завжди були приховані прямо у нас під носом. Вони сумлінно очікували на винахід растрових електронних мікроскопів і появу вчених, які мали достатньо старанності, щоб десятиліттями вдивлятися в їхні атомні очі. «Здається, що виходу немає, — каже мені Лю, — ти постійно відчуваєш, що кидаєш горох об стінку. Аж поки одного дня сакральна таємниця не відкриється тобі». Його безхитрісна манера поведінки та експансивне почуття подиву, мабуть, є унікальними серед керівників глобальних мегакорпорацій. Ніщо в ньому не віддає чимось штучним чи дешевим, як в Ілона Маска чи того чувака з Overstock. Я пам'ятаю фразу з літургії в церкві, яку я слухала у дитинстві: «радість і самотність серця». Це і є Лю.
Чи є допитливість адаптивною? Безумовно, вона притаманна деяким нервовим системам, і це спонукає ексцентричних персон (науковців-дослідників) підходити до матеріального світу як до нескінченної цибулевої шкірки. «З нестримним захопленням і затамованим подихом я переслідував природу до її найпотаємніших схованок», - говорив Віктор Франкенштейн. У TSMC ця гонитва за істинно. може набувати форми атлетизму або навіть еротики. В цій гонці обрані корифеї проникають все глибше й глибше в потаємні закутки невідомого.
Тим часом, витривалість дозволяє вченим TSMC просуватись у цих перегонах вперед, не зупиняючись, не втрачаючи терпіння, шляхом спроб і помилок. Помилка за помилкою. Як стільки років поспіль можна залишатися зацікавленим, допитливим, поглинутим нестримною і затамованою жагою до пізнання: це залишається однією із головних загадок розуму наноінжинерів. Слабший розум руйнується від першого дотику нудьги. Відволікання. Дехто на Тайвані називає це «американським розумом».
ТРАНСФОРМАЦІЯ, ЩО ВІДБУВАЄТЬСЯ всередині фабрики, виглядає приблизно так. Спочатку з'являється кремнієва пластина (підкладка). Проектор, об'єктив якого вкритий кришталевою пластиною з виразними візерунками, нахиляється над підкладкою. Ультрафіолетове світло проходить крізь кришталеву пластину і потрапляє на підкладку, друкуючи на ній візерунок, після чого її занурюють у хімічну суміш, щоб витравити потрібний візерунок. Це відбувається знову і знову, поки на кремнії не будуть надруковані десятки решітчастих шарів. Зрештою, чіпи вирізаються з підкладки. Кожна мікросхема з мільярдами транзисторів на ній - це атомна багатовимірна шахівниця з мільярдами клітинок. Потенційні комбінації увімкнень і вимкнень можна вважати нескінченними.
Під час локдауну TSMC почала активно використовувати доповнену реальність для зустрічей, щоб координувати робочі процеси. Вони збирали своїх віддалених партнерів у віртуальному просторі. Їхні аватари символічно працювали пліч-о-пліч, всі вони були одягнені в комерційні окуляри доповненої реальності, які дозволяли кожному учаснику бачити те, що бачили інші, і усувати неполадки в режимі реального часу. TSMC була настільки задоволена ефективністю доповненої реальності, що й досі нею користується. Я ніколи не чув, щоб хтось, окрім Марка Цукерберга, так захоплювався метаверсом.
Але це важливо: штучний інтелект і доповнена реальність все ще не можуть виконувати всю роботу за нас. Хоча Лю з ентузіазмом ставиться до неминучості появи фабрик, що повністю керуються машинами, поки що такий концепт залишається на рівні наукової фантастики. Наразі 20 000 техніків, рядових співробітників TSMC, які складають третину персоналу, контролюють кожен крок циклу створення чіпу. Системні інженери та дослідники матеріалів, за виснажливим графіком, піднімаються з ліжка, щоб виправити нескінченно малі збої в чіпах. Певний відсоток мікросхем все ще не витримує випробувань. І, хоча, ШІ виконує більшу частину роботи, люди все ще повинні аналізувати й виправляти найскладніші помилки в прагненні збільшити ефективність виробництва. Лю каже, що виявити нанодефекти на чіпі — це все одно, що помітити п’ятдесят копійок на поверхні Місяця зі свого подвір'я.
Починаючи з 2021 року, сотні американських інженерів приїхали на стажування в TSMC. Наступного року TSMC планує відкрити дочірній завод в Арізоні. Навчання було, вочевидь, нелегким. Чутки у соціальних мережах свідчать про те, що відбулось зіткнення двох культур. Американські інженери називають TSMC "потогонним цехом", в той час як інженери TSMC іронічно заявляють, що американці - "діти", які ментально не пристосовані до управління високими технологіями. Тайванські інженери навіть перешіптувались, що американці можуть вкрасти секрети TSMC і передати їх компанії Intel, яка також відкриває нові заводи в США.
Незважаючи на те, що сам він навчався на інженера в Массачусетському технологічному інституті та Стенфорді, Морріс Чанг, який заснував TSMC у 1987 році, довгий час стверджував, що американські інженери менш допитливі та наполегливі, ніж їхні колеги на Тайвані. На форумі аналітичних центрів у Тайбеї в 2021 році Чанг знизив плечима, коли його запитали про небезпеку конкуренції з боку Intel. Він спокійно сказав: "Ніхто в Сполучених Штатах не є настільки відданим своїй роботі, як на Тайвані".
ЧОРНА КАВА в 7-Eleven цілком придатна для пиття, особливо коли Крамер пригощає мене філіжанкою. Він також отримує там знижку від компанії. З Крамером приємно проводити час. Мені подобається, що він дражнить мене з приводу мого захоплення TSMC; у мене таке відчуття, що він звик відповідати на питання про напруженість між Тайванем і Китаєм, а не про виробництво чіпів. Ми чекаємо поки мені зроблять перепустку на виробництво, а в цей час я продовжую засипати Майкла все більшою кількістю питань.
TSMC водночас займає провідну роль у технологічному секторі й є ключовою ланкою у підтриманні демократії в регіоні. Це звучить доволі героїчно, чи не так?
Але цілком можливо, що навіть ці подвиги не є найбільш вражаючими з досягнень TSMC. Минулої весни в одному з епізодів "Шоу Езри Кляйна" Адам Туз, історик економіки, який здобув освіту в Кембриджі, відкинув ідею про те, що «фаби» є лише грізною комерційною та геополітичною силою. «Якщо ви подумаєте про конфлікти навколо Тайваню, — сказав Туз Кляйну, — світова напівпровідникова промисловість — це не просто ланцюжок поставок. Це одне з найбільших технологічних наукових досягнень людства. Наша здатність створювати щось в наномасштабі, в певному сенсі, наближає нас до Бога".
Наближає до Бога. Як же красиво звучить ця фраза, коли її говорить Крамер із його незрівнянним аристократичним акцентом. Я намагаюся справити враження на Крамера і кажу йому, що мені довелося перемотувати подкаст знову і знову, бо не міг перестати думати про цю фразу Туза. Тепер же вона звучить у моїй голові, як англіканський гімн, необхідний контрапункт до моїх страхів за людську цивілізацію, що народилися в епоху Трампа і все ще б'ють по моїх нейронах.
Крамер розповідає мені, що він син лютеранського місіонера з США і тайванської вчительки. Він ходив до християнської школи на півдні Тайваню, а згодом до Американської школи в Тайбеї. Хоча християни складають лише 6% населення Тайваню, Сунь Ятсен, засновник Китайської Республіки, був християнином, президент Чан Кайші — методистом, а президент Лі Тенг-хуей — пресвітеріанином.
Коли пізніше я переказую слова Туза про «наближення до Бога» Марку Лю, він погоджується, але уточнює: «Бог є природа. TSMC намагається визначити, чим є природа».
Поки науковці з TSMC намагаються віднайти визначення природи, національні держави змагаються за те, щоб виробляти кращі напівпровідники. Вони або будують заводи і вдосконалюють технології, щоб не відставати від TSMC, як це робить Китай, або поглиблюють альянс з TSMC і Тайванем, які, фактично, є нероздільною сутністю. Такої політики дотримуються зокрема США. Хоча відносини між США і Тайванем все ще залишаються непевними, вони вже можуть скласти конкуренцію альянсу ХХ-го століття між США і Великобританією.
Закон про науку і технології (The CHIPS and Science Act), який президент США Джо Байден підписав у серпні 2022 року, став результатом угоди вартістю 12 мільярдів доларів про перенесення заводів TSMC на американську територію. Ця угода була укладена значною мірою за посередництва Кіта Крача, коли він був головним економічним дипломатом США. Серед цілей Крача було зміцнення та захист ланцюга поставок, заснованого на широкій мережі постачальників TSMC. Цей закон передбачає виділення близько 280 мільярдів доларів на розвиток американських напівпровідникових досліджень, виробництва та безпеки з явною метою агресивного витіснення Китаю з цього сектору, а отже, і зі світової економіки. "Сі абсолютно одержимий напівпровідниковим бізнесом", — каже мені Крач.
Чарівний і впевнений у собі, Крач у свої 65 років є гордим випускником Пердью, університету в Індіані, де він отримав ступінь бакалавра з промислової інженерії, очолював опікунську раду, а зараз керує Інститутом технічної дипломатії імені Крача. У підлітковому віці він навчався на зварювальника. І хоча він був наймолодшим віце-президентом General Motors, працював генеральним директором DocuSign та став співзасновником компанії з розробки програмного забезпечення Ariba, він все ще справляє враження обеззброююче здорової та енергійної людини. До роботи в Державному департаменті він не мав жодного досвіду роботи в уряді.
Поняття «відокремлення» від Китаю, яке означало б закриття торгівлі та відсторонення китайських вчених від таких проектів, як розробка «зелених» технологій та дослідження раку, здавалося мені недалекоглядним. Але мова йде не про вигнання Китаю загалом, а про виключення авторитарної країни із комерційних сфер, де вона грає нечесно. Крач був переконливим у своїй аргументації. У DocuSign він почав думати про довіру та її роль у бізнесі. Зокрема, він перетворив компанію, що займається електронними угодами, зі стартапу на потужну компанію. Як у нього це вийшло? Річ у тім, що йому вдалось гарантувати реальну безпеку для користувачів і створити ауру довіри навколо програмного забезпечення, яке дозволяє людям надсилати свої найделікатніші документи для отримання цифрового підпису. «Довіра до технологій — це наше все», — каже Крач.
Добросовісність, яка вимагається від підписантів онлайн-документів, — це дрібниці порівняно із завоюванням довіри міжнародного співтовариства. Без цілковитої довіри та злагодженої співпраці виробництво кремнієвих чіпів просто неможливо. Щоб виготовити партію чіпів, скажімо, для Nvidia, потрібен стрімкий стрибок у запаморочливу кількість міжнародних комунікацій між країнами різних культурних та ідеологічних напрямків. Щоб зберегти тонко налаштований набір відносин між торговими партнерами в «міжнародному порядку, заснованому на правилах» (як його називає держсекретар Ентоні Блінкен), будь-яка авторитарна країна, якій не можна довіряти, повинна бути відправлена в кут «подумати над свою поведінкою». Як і багато інших, хто зараз намагається кодифікувати сучасну етику в торгівлі, Крач визначає суб'єкт, державний чи приватний, як такий, що заслуговує на довіру, якщо він проводить чесну політику щодо загального блага: довкілля, національного суверенітету, прав людини, корпоративного управління, прав власності та соціальної справедливості.
Перебуваючи на посаді в Державному департаменті, Крач скоїв справжній подвиг. У перші дні з анонсу появи мереж 5G — широкосмугового зв'язку з надзвичайно низькою затримкою, що дозволяє навіть хірургам працювати віддалено, — Крач наважився на експеремент, він вдався до дипломатії вільного стилю. У розпал пандемії він з невеликою делегацією в медичних масках об'їхав понад 30 країн світу — від Іспанії до Домініканської Республіки, від Кіпру до Об'єднаних Арабських Еміратів. Він мав на меті переконати впливових осіб на різних посадах, що вони не повинні працювати з китайською компанією Huawei над проектом 5G. Якою б привабливою не була ціна. Зробити це означало б дати комуністичній партії доступ до мереж інших країн.
Такий крок був доволі ризиковим. Але середньозахідний шарм Крача творив чудеса. Коли світові лідери занепокоїлися, що не можуть дозволити собі розібратись із 5G без допомоги Huawei, Крач публічно присоромив їх. Він сказав, що їх має бентежити, що вони зв'язалися з країною, яка безладно шпигує за всім світом і все ще активно використовує рабську працю. Компанія Huawei була успішно викинута з дискурсу. Близько 15% світових поставок мікросхем все ще походять з Китаю, а новий чіповий цар Комуністичної партії готовий влити трильйони доларів для розширення бізнесу протягом наступного десятиліття. Але наразі напівпровідниковий сектор, який так сильно залежить від розвитку 5G, зростає у світовому порядку, заснованому на правилах, здебільшого без участі Китаю.
Лю і Байден намагалися не називати цей завод кроком до напівпровідникової незалежності жодної з країн. А скоріше жестом, що закріплює їхні домовленості. І хоча Байден зосередився на 10 000 робочих місць, які завод TSMC створить в Арізоні (це найбільшій іноземній інвестиції в історії штату), найбільшою новиною в світі технологій стала присутність Тіма Кука на церемонії. За кілька тижнів до цього Кук повідомив, що Apple збирається почати використовувати «чіпи американського виробництва» від TSMC.
Загальновідомо, але не проговорено на відкритті заводу, що ці чіпи все одно будуть, фактично, тайванського виробництва. Їхні технічні характеристики доведені дослідницькою групою TSMC в Хсінчу до ідеалу: все розраховано до секунди, до фемтосекунди. Цілком можливо, що цей непримітний захід в Феніксі значить для союзу США і Тайваню набагато більше ніж візит спікерки Палати представників США Ненсі Пелосі до Тайваню. Під час того візиту, вона зустрілась із Лю, але, очевидно, не була допущена до заводу.
Сподіваюся, Крамер розуміє що я заслуговую на довіру. Червона загроза і загроза від афільованих агентів, завжди гнітить десь на фоні. Але я не хитрий Сноуден. Так, мені казали, що шпигуни вештаються Тайбеєм сотнями, якщо не тисячами; безсумнівно, дешевий одяг із непримітного торгового центру є чудовим шпигунським прикриттям. Але я лише втомлена паломниця, яка сподівається побачити Бога.
Водночас — це спало мені на думку в поспіху — я не можу дозволити Крамеру сприйняти мою байдужість до особистого стилю за нешанобливість. Офорт на атомах - це не жарт. Фабули вимагають обережності, благоговіння і, звісно, гігієни омитого священика. Нервова, непосвячена людина без інженерної освіти може стати загрозою для фабрики. Цей бовдур може чхнути і розкидати купу блискучих електронів, як кокаїн в Енні-холл. Я маю приборкати своє «чабудуо», вигнати його на час візуту в цю абсолютно безпильну фабрику.
Крамер попросив мене зняти мірки для костюма з хімічним захистом та бахіл. Я сприйняла це, як добрий знак. Як ствердний кивок, що я таки потраплю всередину. І раптом у календарі з'являється моя екскурсія на фабрику «Fab 12A» — також відому як «GigaFab», тому що щомісяця вона обробляє 100 000 найбільших 12-дюймових пластин. Все йде так добре, шо навіть мій багаж повертається до мене.
НАПОЄНА КАВОЮ, я вирушаю до Starbucks, щоб поїсти посередніх коржиків із Віктором Чаном, тайванським журналістом та істориком. Я хочу зрозуміти Тайвань. Яким він був до напівпровідників? Яким був Тайвань, в якому виріс сам Віктор? Чан говорить безперервним потоком.
«Прихильність Тайваню до напівпровідникових технологій була породжена економічною необхідністю, — каже Чан, — або, можливо, відчаєм. У післявоєнний період країна ледве виживала, але впевнено розвивала легку промисловість, виробляючи ложки, горнятка і, особливо активно, парасольки. Тайвань досягав успіху в парасольках. У розпал буму в 70-х роках три з кожних чотирьох парасольок у світі були виготовлені на цьому острові.
У тому ж десятилітті дипломатичні відносини між Тайванем і Сполученими Штатами погіршилися. Ніксон відкрив торгівлю з Китаєм, і тепер Китай виробляв та експортував товари, якими колись славився Тайвань. Візьмемо лише один приклад: протягом 20 років компанія Mattel укладала з Тайванем контракт на виробництво ляльок Барбі в передмісті Тайшань, неподалік від Тайбея; місто було спустошене, коли Mattel врешті-решт перенесла свій бізнес з виробництва Барбі до Китаю, де робоча сила коштувала дешевше. (У Тайшані досі зберігаються пам'ятні артефакти, в пам’ять про Барбі, пластикової покровительки міста). Тайванський уряд почав вигадувати новий спосіб зацікавити США. Щось унікальне, щось, що не можна замінити чи проігнорувати.
Американські напівпровідникові компанії почали використовувати Тайвань, як місце для офшорної збірки мікросхем. У 1976 році RCA почала ділитися технологіями з тайванськими інженерами. Texas Instruments під керівництвом Моріса Чанга, який тоді відповідав за глобальний напівпровідниковий бізнес, відкрила завод у Чжунхе, районі поблизу Тайбея. Як і всі нові заводи з виробництва напівпровідників, у тому числі й у Силіконовій долині, тайванські цехи були укомплектовані переважно жінками. Промисловці не лише вважали, що жінками легше маніпулювати й недоплачувати їм, ніж чоловікам (серйозно?), але й вірили, що жінки краще працюють з дрібними предметами, бо у нас маленькі руки. (У 1972 році компанія Intel найняла майже повний штат жінок для роботи на своєму підприємстві в Пенанг, Малайзія. Intel стверджували, як пише Міллер у своїй книзі «Війна за мікросхеми», що «вони краще справляються з тестами на спритність». Цікавий збіг обставин, що чоловіки зайняли робочі місця на фабриках, як тільки вони стали добре оплачуваними та високостатусними.
Але протягом 70-х і 80-х років мікросхеми виготовлялися на експорт, і мало хто на Тайвані знав, що виробляють фабрики по сусідству. «Спочатку ми й гадки не мали, що таке чіпи, — розповідає мені Чан, — Може мова про чіпси, які продаються з соусом? Ми щиро не розуміли про що мова».
Щоб виправити це, тайванський уряд почав вкладати гроші в інженерну освіту, якраз у той час, коли в Китаї активно знищувались знання, а вчені зазнавали переслідувань та помирали у муках під час Культурної революції. Деякі китайські промисловці, здавалося, втрачали віру в свою країну як країну економічних та освітніх можливостей. Тому амбітні китайські підприємці легко знайшли спільну мову з урядом Тайваню.
У 1980-х роках уряд Тайваню звернувся до американської компанії Wang Laboratories із запитанням: «Як ви робите свої комп'ютери?». Ань Ван, засновник компанії, який народився в Шанхаї, взявся за проведення досліджень у галузі комп'ютерного виробництва на Тайвані, що врешті-решт привело до перенесення багатьох операцій компанії на острів.
«Пильна увага до освіти протягом останніх 30 років почала приносити дивіденди», — сказав Ван про Тайвань у 1982 році. «Кількість випускників інженерних спеціальностей по відношенню до загальної кількості населення набагато вищий, ніж у США». Окремо Ань підкреслив, що компанія «не планує створювати виробничі потужності в материковому Китаї, оскільки комунізм не сприяє економічному зростанню». Ван розмістив науково-дослідний центр у новозбудованому індустріальному парку Хсінчу.
Тим часом у Далласі Чанг працював у компанії «Texas Instruments». Він читав вірш часів династії Сун, в якому амбітним юнакам радили піднятися на вершину високої вежі й оглянути всі можливі дороги. Він не побачив дороги для себе в «Texas Instruments», тож вирішив власноруч побудувати її на Тайвані. Спочатку він влаштувався на роботу в Науково-дослідний інститут промислових технологій, який уряд Тайваню заснував для вивчення промислової інженерії, зокрема, напівпровідників. Потім, у 1987 році, Лі Квотінг, міністр, відповідальний за технології та науку, переконав Чанга заснувати приватну виробничу компанію, яка б експортувала мікросхеми й таким чином заробляла гроші на нові дослідження.
Того ж року TSMC відкрила свій перший завод, а невдовзі заклала наріжний камінь для своєї штаб-квартири в технологічному парку Хсінчу. В тому ж місці, де вже знаходились штаб-квартири UMC та Wang. Тайванський уряд і голландська електронна компанія Philips були першими великими інвесторами. Тайвансько-голландські зв'язки, сформовані на початку 17-го століття, коли Голландська Ост-Індійська компанія заснувала на острові торгову базу, стали лейтмотивом у сфері напівпровідників. Не лише Philips відіграла важливу роль у заснуванні TSMC, але й ASML, гігант фотолітографії, що базується у Вельдховені. Ця компанія, фактично, є кровним братом TSMC у виробництві мікросхем.
Чіпи (ті, що без кетчупу), з часом замінять парасольки та ляльки Барбі в економіці Тайваню. І завдяки тому, що острівні інженери розробляли найсучасніші чіпи швидше, ніж будь-де на планеті, Тайвань дійсно змусив США покладатися на них.
Щоб бути дійсно незамінною, глобальна компанія повинна зайняти центральне місце в ланцюжку поставок. Чанг вивчає битви за Мідвей і Сталінград, щоб розробити корпоративну стратегію. Саме тому він вирішив, що TSMC стане незамінною, якщо займе місце між дизайном і продуктом. Його план полягав у наступному: він мономаніакально сконцентрується на одному ключовому, але малопомітному компоненті комп'ютерів. Почне його робити краще за всіх інших. Потім він запропонує більш яскравим та публічним технологічним компаніям, таким, що роздувають свої бюджети, приваблюючи покупців, закрити власні фабрики і передати виробництво мікросхем TSMC на аутсорсинг. Чанг завоював довіру, розвіявши побоювання, що TSMC крастиме розробки, оскільки чисті ливарні цехи не мають від них жодної користі; крадіжка TSMC у дизайнерів чіпів була б подібна до крадіжки поліграфією сюжетів у письменників. Політика непублічності привела TSMC до захоплення значної частки ринку. Деякі технологічні компанії витрачають десятки мільйонів на рекламу в перерві Супербоула. Вони дійсно викладуються, щоб отримати увагу публіки, їх засновники навіть будують ракети та літають на них майже до самого космосу; а TSMC мовчки отримує 92% ринку.
Крач називає Чанга «оракулом». Він виріс у розореному війною Китаї, а в 1949 році поїхав до Гарварду, де протягом двох семестрів вивчав англійську літературу. Він згадує цей період як «найцікавіший рік мого навчання». На його тумбочці біля ліжку спочивав примірники трагедій Шекспіра та «Сон у червоному теремі», класичний роман про династію Цин. Хоча гуманітарні науки й полонили його серце, Чанг зрозумів, що у США 50-х років китайські чоловіки без наукового ступеню, навіть з дипломом Ліги Плюща, могли сподіватись лише на роботу в пральні чи ресторані. Тільки інженерія давала шанс потрапити до середнього класу. Він неохоче перевівся до Массачусетського технологічного інституту. Звідти він перейшов до компанії «Sylvania», щоб працювати в галузі напівпровідників, а потім до «Texas Instruments», яка оплатила його навчання в аспірантурі в Стенфорді.
Найскладнішим життєвим викликом для Чанга виявилося не створення віджетів, мереж чи програмного забезпечення, а намагання йти в ногу з законом Мура. У 1965 році Гордон Мур, який згодом став співзасновником Intel, припустив, що кількість транзисторів у щільній інтегральній схемі подвоюватиметься приблизно кожні два роки. На початку 60-х років чотири транзистори могли поміститися на мікрочіпі розміром з ніготь великого пальця. Сьогодні на величезному чіпі, який TSMC виготовляє для компанії Cerebras, що займається розробкою штучного інтелекту, вміщується понад 2,6 трильйона таких транзисторів. Закон Мура - це, звісно, зовсім не закон. Лю називає його частиною «колективного оптимізму».
У 2012 році Чанг був названий інженерним героєм Стенфорда — почесне звання, якого також удостоювалися такі постаті, як Ларрі Пейдж і Сергій Брін. Але на відміну від Пейджа та Бріна, Чанг, здається, ніколи не прагнув зробити собі ім'я (найголовніша американська амбіція ХХ-го століття), не кажучи вже про створення особистого бренду (мрія ХХІ-го століття). Його одержимість TSMC була пов'язана із самим процесом: поступовим підвищенням ефективності виробництва напівпровідників. Заводи «Texas Instruments» витрачали до половини свого ретельно відшліфованого решітчастого кремнію на виготовлення делікатних мікросхем. Це було нестерпно. Сьогодні в TSMC показник виходу продукції ретельно охороняється, але аналітики підрахували, що близько 80% мікросхем останнього покоління доходять до фінішної прямої.
Отже, стратегія TSMC є такою ж, як і стратегія пасивного захисту Тайваню: бути незамінними, але невидимими. Зробити так, щоб китайські продукти працювали, але ніколи не приписувати собі всі заслуги. Зробити так, щоб продукти Apple працювали, але забути про власний маркетинг. Можливо, лише Китай, Apple та інші клієнти TSMC знають, наскільки невід'ємними є фабрики. Проте, їхньої абсолютної відданості, їхнього страху розхитати човен, втратити унікального партнера більш ніж достатньо, щоб забезпечити компанії реальну владу в світі. Кілька людей у TSMC сказали мені, що їхня робота в, можливо, найпотужнішій компанії на планеті є «несексуальною». Один сказав мені, що дівчата не закохуються в інженерів TSMC, але їхні матері закохуються. Невидимі, як залицяльники. Незамінні, як чоловіки.
Отже, фабрики працюють за законом Мура, як потяг: подвоїти продуктивність, вдвічі зменшити вартість. Маючи майже нечувану у виробництві норму прибутку, Чанг створив науково-дослідний інститут під виглядом заводу. У 2002 році щедро фінансована науково-дослідна база TSMC надала змогу Берн-Дженгу Ліну, який тоді очолював відділ літографії, знайти геніальний спосіб збільшити роздільну здатність малюнків на чіпах. У 2014 році Ентоні Єн, старший науковий співробітник, винайшов метод ще більшого підвищення роздільної здатності. Зараз компанія має близько 56 000 патентів.
Напередодні екскурсії цехами я проходжу тест на ковід і розкладаю респектабельний робочий одяг поряд з двома новими чорними респіраторами N-95; тут маски все ще є обов'язковим. Я жахаюсь побачити дві червоні лінії на тесті, але ні, ніякого ковіду в мене немає. Вранці я розпитаю Ліна про те, як він винайшов імерсійну літографію. Пізніше я поговорю з Єном про те, як він винайшов екстремальну ультрафіолетову літографію для комерційного використання. Виготовлення чіпів — це друк, а щоб зрозуміти друкарський верстат, мені потрібно зрозуміти літографію.
ФОТОЛІТОГРАФІЧНІ МАШИНИ є спеціалізацією фірм-партнерів TSMC, і перш за все ASML. Подейкують, що наступне покоління цих машин коштуватиме близько 400 мільйонів доларів. Кожна з найскладніших мікросхем у світі використовує літографію ASML. Але в TSMC також проводяться передові дослідження в галузі літографії, адже саме літографія повинна бути вдосконалена, щоб фабрики були ефективними, транзистори малими, а колеса Мура оберталися.
Слово «літографія» означає те ж саме, що і в художніх студіях: процес друку, винайдений у 1796 році німецьким драматургом Алоісом Сенефельдером. Хоча Сенефельдер мало вплинув на театр, він зірвав джекпот у друкарстві, коли виявив, що може копіювати сценарій, якщо переписати його жирною крейдою на мокрому вапняку, а потім прокатати чорнило по воску. Оскільки олія і вода не змішуються, чорнило на масляній основі прилипало до вапняку в одних місцях і не прилипало в інших. Це основоположний принцип літографії, так званий «нуль до одного».
У 1960-х роках інженери-електрики все ще наносили чорний віск на блоки германію і витравлювали його. Непоганий спосіб розмістити чотири чи вісім транзисторів на чіпі, але коли їх кількість зросла до мільйонів, мільярдів, а тепер навіть трильйонів, компоненти стали спочатку більш невидимими, ніж віск, а потім набагато, набагато меншими, ніж просто невидимими. Паралельно інженери почали травити мікросхеми світлом, це й називається фотолітографія.
Травлення цих зменшуваних компонентів вимагало все більш точного світла. Довжина хвилі променів ставала дедалі вужчою, поки світло нарешті не вийшло за межі видимого спектру. Тоді, близько 2000-го року, виробники мікросхем зіткнулися зі своїм головним страхом, що закон Мура більше не працює. Зробити транзистор розміром у 65 нанометрів «важко, проте можливо, якщо використовувати новітні системи», - розповідає мені Лін. «Але я передбачав, що на наступному вузлі, коли ми захочемо зробити транзистор розміром у 45 нанометрів, у нас виникнуть проблеми».
Люди робили ставку на екстремальне ультрафіолетове світло, але пройшли роки, перш ніж літографські машини на фабриках змогли зібрати достатньо стабільного джерела енергії для цього. Інша ідея полягала у використанні того, що Лін називає «менш агресивною» довжиною хвилі, десь між глибоким та екстремальним ультрафіолетом. Але оскільки таке світло не могло пробити існуючі лінзи, йому потрібна була екзотична нова лінза з фториду кальцію. Дослідники побудували сотні печей, в яких можна було виростити потрібний кристал, але жоден метод не спрацював. Близько мільярда доларів пішли псу під хвіст.
Приблизно у 2002 році Лін вирішив, що вони марнують час. Він хотів забути про нову довжину хвилі та “неможливу” лінзу і замість цього використати воду. Вода, з її передбачуваним показником заломлення, дала б літографам більший контроль над довжиною хвилі, яку вони вже знали. Лін винайшов систему для підтримання ідеальної однорідності води, а потім спрямував крізь неї світло на пластину. Бінго. Він нульовим рівнем дефектів. «Вода - це диво, - каже Лін, — Не тільки для TSMC. Це диво для всього людства. Бог добрий до риб. І до нас також».
Лін - ще один побожний християнин у TSMC. Його обличчя живе і виразне, він виглядає і рухається як молодий Джин Келлі, хоча йому вже 80 років. Я запитую його, чи бачить він, як і Лю, Бога в усіх цих атомах. «Я бачу Бога в будь-якому масштабі, — каже він, — Подивіться на собаку чи тигра, а потім подивіться на їжу, яку ми їмо. Вона дивовижна. Чому? Чому все так, а не інакше?» Будучи молодим студентом у В'єтнамі, Лін був налаштований категорично проти християнства, вважаючи його забобоном, до того ж іноземним, і в кінцевому підсумку його привабила ідея, що Бог є «надрозумною істотою».
TSMC була на передньому краї досліджень напівпровідників. Але вона все ще перебувала під контролем закону Мура, це гнітило. А тиск навіть не думав вщухати. У 2014 році Ентоні Єн, який змінив Ліна на посаді керівника відділу досліджень TSMC, протягом десятиліття розробляв наступне покоління машин для літографії. Єн, який зараз керує дослідженнями в ASML, розповідає, що екстремальна ультрафіолетова літографія з'явилася восени того ж року.
«Ми завжди працювали допізна в TSMC», - каже Єн. Увечері 14 жовтня він готувався до особливо довгої ночі. Команда з ASML приїхала до TSMC, щоб протестувати нові умови для джерел живлення, над якими працювала команда Єна. За існуючих специфікацій джерело живлення було надійним лише при потужності 10 Вт; з новими пристроями вони сподівалися досягти 250 Вт. Єн швидко з'їв вечерю, одягнувся і пішов до майстерні, де вони почали збільшувати потужність. Коли температура досягла 90 градусів, він все збагнув. «Це був момент прозріння», - каже Єн.
Перехід від 10 до 90 Вт означав зростання потужності в дев'ять разів. Те, що машина досягла цього, означало для Єна, що стрибок з 90 до 250, тобто потроєння, був більш ніж здійсненним. Це було неминуче. Єн так розхвилювався — «занадто розхвилювався», як він каже, — що навіть не зміг залишитися, щоб подивитися, як потужність досягне 250. Він вибіг з фабрики, поспіхом скинувши свій захисний костюм. «Я був в ейфорії. Я був під кайфом. Для віруючої людини це цілком релігійний досвід». TSMC мала необхідну сировинну потужність. Компанія продовжувала вдосконалювати всі свої процеси, особливо з ASML, машинами для ультрафіолетової літографії, що працюють в екстремальних умовах. Сьогодні транзистори TSMC мають розмір трохи більше 2 нанометрів — найменший у світі. Ці невидимі дорогоцінні камені підуть у виробництво у 2025 році.
Повернувшись до університетської конференц-зали, після роздумів про тріумфи TSMC у літографії, Берн-Дженг Лін кокетно позує для фотографії. «Бог дуже добрий до людства, — повторює він, — Божа доброта, диво води, релігійна ейфорія — всі ці думки плавають в голові, як косяк благословенної риби. Тут цілком підійшов би рядок з Вільяма Блейка: «Побачити світ у піщинці». Це те, заради чого ми тут.
Я ставлю Ліну прощальне запитання: як вам вдається залишатися незворушним, коли ви стикаєтеся з усіма цими надзвичайними проблемами у світі нанотехнологій? Лін сміється. «Ну, хтось же повинен їх вирішувати», — каже він, — У цьому полягає суть TSMC».
Момент настав. Тепер я — Нео, або звичайна людина з «Поступу пілігрима», що робить крок назустріч своїй долі. Крамер, що йде зі мною, вкотре сміється з моєї одержимості цими заводами. Він, здається, вважає їх трохи нудними, і неодноразово говорив мені, що я не зможу багато чого побачити.
Мене це не турбує. Навіть я знаю, як це працює. Але спостерігати і бачити — це дві різні речі. Спостереження — це щось нудне, про об'єкти наукового вивчення. Споглядання — для піднесеного.
Треба сказати, що в TSMC вживають небагато запобіжних заходів, щоб вхід до ливарного цеху якось вразив відвідувача. Я пролітаю через турнікет, що нагадує «The Phantom Tollbooth» (посилання на однойменну казку — прим. перекладача). Опиняюся перед своєрідною людською автомийкою, де купа машин ретельно очищають людей. Одна машина миє, полоще і сушить мої руки. З'являються двоє провідників, так само очищені від земних турбот, і ведуть мене до широкого передпокою, який міг би бути частиною дуже, дуже чистої сенаторської римської лазні.
Санітари, у власних чистих комбінезонах, приносять нам ідеально підібрані за розміром халати. Вони також надягають бахіли на моє взуття. Коли біля моїх ніг стоїть постать у білому одязі і дбайливо поправляє черевички, це здається навіть зворушливим; я хочу висловити свою вдячність, але це важко зробити з маскою на обличчі, окулярами на очах і капюшоном, що закриває волосся і більшу частину чола. Наші тіла не зовсім тут.
Пізніше я дізнаюся, що навіть у кімнаті для миття рук надзвичайно чисте повітря. Звичайне повітря може містити до 1 мільйона частинок пилу на кубічний метр. У цехах і прибиральних приміщеннях їх не більше 100. Коли я нарешті потрапляю до фабрики, то одразу можу сказати, що це найчистіше повітря, яке я коли-небудь вдихала.
Я ПІДГОТОВЛЕНА І ДО ЯСКРАВОЮ КУЛЬМІНАЦІЇ, І ДО ПОХМУРОГО РОЗЧАРУВАННЯ, але те, що я бачу перед собою, мій досвід зовсім не належить до цієї парадигми. У величезній кімнаті світло і ясно. Коли ті, хто стверджує, що були на межі життя і смерті під час операції, говорять про яскраве світло в кінці тунелю, вони, безперечно, мають на увазі лікарняні світильники. Саме так воно виглядають лампи тут. Я знаходжусь у вибіленій, антисептичній атмосфері. Мене не покидає відчуття, ніби я на смертному ложі, готова полетіти до небес.
Однак, вештаючись тут, я наштовхуюсь на думку. Сподіваюсь, що останнім, що торкає тих, хто помирає на лікарняних ліжках, є усвідомлення, скільки зусилль лікарі витрачають, щоб передати помираючому це відчуття райської бездоганності. І все це попри розбиту плоть та усюдисущу кров, яка оточує скоро небіжчика. Яка дивовижна людська дурість — намагатися створити бездоганність. Лампи у фабриках, як і в лікарнях, проливають рівноправне, нещадне, але й неупереджене світло, наближене до сонячного, яке потрібне лікарям і науковцям, а також демократіям.
При вигляді літографського верстата в мене затуманюється в очах. Олія, сіль, вода — людські емоції є ганебними забруднювачами. Але я нічого не можу з цим вдіяти. Я в мільйонний раз споглядаю витравлені атоми. Це майже занадто: ідея прокласти тунель до скупчення атомів і знайти там мистецтво. Це все одно, що натрапити на Лаокоона, далеко, далеко, за межами Чумацького Шляху, серед безіменних зірок, підвішених у космічному просторі.
У TSMC кажуть, що час безжально летить, коли знаходишся на фабриці. І це правда. Ми всередині вже годину, а здається, що 20 хвилин. Я ніби левітую. Навіщо людині всі ці чіпи? Щоб скролити, написати цей текст, викликати Uber? Або ж вони можуть допомгти ствердити владу — джингоїстичною витівкою на кшталт висадки на Місяць. Враховуючи роль TSMC як «Священної гори», варіанти використання цієї технології можуть бути просто жахливими. Так бачу, як в шухляді притаїлись ядерні боєголовки готові до знищення світів.
Але жадібність і влада — це не породження цих заводів. Як і демократія. І не християнство. Я йду дуже повільно. Білі машини, що дзижчать, безликі, а товсте герметичне скло стоїть між мною і бездонними нанопроцесами, які я все одно не змогла би сприйняти своїми грубими зіницями.
До мене одразу доходить, що машини нагадують інкубатори у відділенні інтенсивної терапії новонароджених.
Усередині них щось дуже крихке мерехтить між буттям і тим, що передує буттю. Крихітні душі, які повинні бути захищені від нано газу. Безсумнівно, вони мають ослаблений імунітет. Я уявляю собі транзистори як тремтячі тіла з напівпрозорою шкірою і швидким, неглибоким диханням. Вони повністю залежать від дорослих, які плекають їх через їхню надзвичайну малість і космічний потенціал. Що тут присутнє, так це коштовність. Побачити ці заводи — означає відчути всім тілом бажання зберегти життя крихітним дивовижним створінням — новонародженим, а значить і людству в цілому.
Пізніше я буду насолоджуватися своїм айфоном, анімованою обкладинкою для статті про TSMC, і можливістю подзвонити додому своїм дітям. Повернувшись до США, я пам'ятатиму, що жодна глобальна корпорація не заслуговує на пошану. Але поки я на Тайвані, я не бачу «виходу», як сказав би Лю. Коли йдеться про прагнення до ідеалів Просвітництва, існує лише фізичний світ, який піддається обчисленню. Математика і логіка можуть встановити істини цього світу. Люди здатні як на глибоку доброту, так і на абсолютну геніальність. Демократія, індивідуальна свобода і свобода слова розчищають шлях до мудрості, тоді як закриті авторитарні ієрархії перешкоджають їй. Знову чується голос Томаса Савари: «Безперервний обмін товарами робить життя солодким, ніжним і м'яким».
«Я сподіваюся, що погані хлопці отримають своє покарання», - відповів Лю, коли я запитала про його сподівання на майбутнє. Це була перша різка фраза, яку я почув від голови TSMC. «І я сподіваюся, що праведники отримають заслужені блага, — урвав він, — людська співпраця буде продовжуватися».
На «Священній горі» формуються нові форми громадянських чеснот і ставиться нова планка для наукових амбіцій. Але навіть найбільш розріджена метафізика в TSMC спирається на відчутний субстрат: кремній. Кремній — один з небагатьох дійсно унікальних об'єктів бажання. Це другий найпоширеніший елемент у земній корі після кисню. Його універсальність сильно змінила культурний ландшафт. Тепер пасивне вмикання та вимикання електричного потоку (як це було в електротехніці) поступилося місцем сучасній електроніці, динамічному та творчому спрямуванню електронів. «Бог створив кремній для нас, — сказав мені Лю.
Тож ми вклали в кремній нашу працю, найсокровенніші скарби нації і довіру, і видобули з нього нові способи відчувати і думати майже про все на світі. Поки люди протягом цих шести десятиліть були зайняті політичними баталіями та війнами, ми створили всесвіт всередині нашого всесвіту. Всесвіт з власним безмежним інтелектом, що складається з таємничих атомних перемикачів, освітлений ультрафіолетом. Всесвіт побудований з піску».
Оригінал : WIRED
Авторка: Вірджинія Геффернан
Сподобався переклад? Підтримай наш проєкт:
Monobank: 5375414125125293
ПриватБанк: 5168752009378004 (Правниченко В.)
PayPal: [email protected]
