Khoảng cách với ASML vẫn còn đáng kể, nhưng cục diện cạnh tranh đã bắt đầu thay đổi khi Bắc Kinh từng bước xây dựng được năng lực chế tạo thiết bị từng được xem là "pháo đài" của phương Tây.

Phiên giao dịch đầu tuần tại châu Á mở đầu bằng một đợt bán tháo của nhóm cổ phiếu công nghệ. Tại Hàn Quốc, SK Hynix có lúc lao dốc tới ngưỡng kích hoạt cơ chế ngắt mạch giao dịch, Samsung Electronics cũng mất giá mạnh. Chỉ số KOSPI chìm trong sắc đỏ, kéo theo tâm lý thận trọng lan rộng sang các thị trường lớn trong khu vực.

Những diễn biến thị trường xoay quanh các thương vụ tài trợ quy mô lớn liên quan đến NVIDIA và hệ sinh thái trí tuệ nhân tạo. Giới đầu tư cũng đặc biệt chú ý đến việc Trung Quốc đang tiến gần tới giai đoạn sản xuất hàng loạt máy quang khắc DUV, lĩnh vực mà các doanh nghiệp phương Tây đã dẫn đầu trong nhiều thập kỷ.

Hàng loạt cổ phiếu công nghệ lao đốc

Thông tin này lập tức làm thay đổi cách thị trường nhìn nhận cuộc cạnh tranh bán dẫn toàn cầu. Đây chưa phải thời điểm Trung Quốc có thể thách thức vị thế của ASML ở công nghệ tiên tiến nhất, song lần đầu tiên giới đầu tư phải cân nhắc khả năng một đối thủ mới xuất hiện trong phân khúc vốn được xem là gần như bất khả xâm phạm.

Theo các thông tin được đề cập trong chương trình The China Show của Bloomberg, một doanh nghiệp đặt trụ sở tại Thượng Hải đã tập hợp đội ngũ chuyên gia từ nhiều viện nghiên cứu và công ty trong nước để phát triển hệ thống quang khắc nhúng DUV. Kế hoạch hiện nay là xuất xưởng khoảng 5 máy trong năm nay, sau đó nâng lên khoảng 20 máy vào năm tới nếu quá trình thử nghiệm diễn ra thuận lợi.

Những thiết bị đầu tiên dự kiến được bàn giao cho các nhà sản xuất chip nội địa như CXMT cùng một số doanh nghiệp khác đang mở rộng năng lực sản xuất chip nhớ và chip logic. Xét về số lượng, vài chục máy mỗi năm còn khá khiêm tốn so với quy mô của ASML. Tuy nhiên, ý nghĩa của cột mốc này nằm ở chỗ Trung Quốc đã bước qua giai đoạn nghiên cứu và tiến vào quá trình thương mại hóa.

Trong ngành thiết bị bán dẫn, khoảng cách giữa một nguyên mẫu trong phòng thí nghiệm và một cỗ máy có thể vận hành ổn định tại nhà máy sản xuất chip luôn rất lớn. Thiết bị phải hoạt động với độ chính xác gần như tuyệt đối, duy trì năng suất cao trong thời gian dài và đáp ứng những tiêu chuẩn cực kỳ nghiêm ngặt về độ ổn định. Chính vì vậy, việc đưa sản phẩm vào sản xuất hàng loạt thường được xem là thước đo phản ánh năng lực công nghiệp hơn là thành tựu nghiên cứu đơn thuần.

Đó cũng là lý do thông tin lần này tạo ra phản ứng mạnh trên thị trường tài chính. Trong nhiều năm, các biện pháp kiểm soát xuất khẩu của Mỹ cùng đồng minh đã khiến Trung Quốc gặp rất nhiều khó khăn trong việc tiếp cận thiết bị quang khắc hiện đại. Bắc Kinh buộc phải đầu tư mạnh vào nghiên cứu trong nước, chấp nhận một lộ trình dài và tốn kém để xây dựng chuỗi cung ứng độc lập.

Sau gần một thập kỷ, những khoản đầu tư đó bắt đầu tạo ra kết quả rõ ràng hơn.

Để hiểu vì sao DUV lại có ý nghĩa lớn đến vậy, cần nhìn vào cấu trúc của ngành bán dẫn hiện nay. Trong những năm gần đây, sự chú ý của thị trường gần như tập trung hoàn toàn vào EUV, công nghệ quang khắc cực tím bước sóng siêu ngắn do ASML phát triển. Đây là nền tảng để sản xuất những dòng chip tiên tiến nhất phục vụ AI, điện toán hiệu năng cao hay các bộ xử lý cao cấp.

Điều đó khiến nhiều người có cảm giác EUV là trung tâm của toàn bộ ngành công nghiệp bán dẫn. Thực tế lại khác. Phần lớn chip đang được sử dụng trên thế giới vẫn được sản xuất bằng công nghệ DUV.

Các hệ thống DUV immersion hiện đại có thể chế tạo chip ở tiến trình 28 nanomet, 14 nanomet và thậm chí tiến xa hơn khi kết hợp với kỹ thuật multipatterning. Những tiến trình này đáp ứng nhu cầu của rất nhiều lĩnh vực, từ ô tô, thiết bị y tế, máy móc công nghiệp, điện tử tiêu dùng cho tới hàng loạt bộ điều khiển được sử dụng trong trung tâm dữ liệu AI.

Nói cách khác, EUV đại diện cho đỉnh cao công nghệ, còn DUV vẫn là nền móng của sản lượng bán dẫn toàn cầu. Bất kỳ quốc gia nào xây dựng được năng lực sản xuất DUV đều sẽ cải thiện đáng kể khả năng tự chủ trong ngành chip.

Đối với Trung Quốc, đây là mục tiêu được theo đuổi trong nhiều năm.

Sau khi Washington liên tục mở rộng các biện pháp hạn chế xuất khẩu thiết bị bán dẫn, Bắc Kinh tăng tốc đầu tư cho toàn bộ chuỗi cung ứng, từ vật liệu, hóa chất, thiết bị chế tạo wafer cho đến phần mềm thiết kế chip. Hàng trăm doanh nghiệp được thành lập hoặc mở rộng hoạt động, trong khi các quỹ đầu tư do nhà nước hậu thuẫn liên tục rót vốn vào những lĩnh vực được coi là điểm nghẽn công nghệ.

Vẽ lại bản đồ công nghệ và chip bán dẫn

Quang khắc luôn là mắt xích khó nhất trong chuỗi này. Một hệ thống DUV hiện đại bao gồm hàng trăm ngàn linh kiện với yêu cầu cực kỳ khắt khe về cơ khí chính xác, quang học, điều khiển chuyển động, cảm biến và phần mềm. Chỉ riêng việc đồng bộ toàn bộ các thành phần đó cũng là thách thức mà rất ít doanh nghiệp trên thế giới đủ năng lực giải quyết.

Bởi vậy, ngay cả khi công nghệ của Trung Quốc vẫn còn khoảng cách đáng kể so với ASML, việc có thể tiến đến giai đoạn sản xuất hàng loạt vẫn mang ý nghĩa rất lớn. Điều đó cho thấy nước này đã vượt qua một trong những rào cản khó nhất của ngành chế tạo thiết bị bán dẫn.

Các tổ chức phân tích quốc tế hiện vẫn đánh giá ASML duy trì lợi thế đáng kể về độ chính xác, độ ổn định và năng suất của hệ thống. Một số chuyên gia cho rằng Trung Quốc cần thêm từ 7 đến 10 năm để thu hẹp khoảng cách với những mẫu DUV tiên tiến nhất của doanh nghiệp Hà Lan.

Tuy nhiên, thị trường tài chính luôn định giá tương lai nhiều hơn hiện tại. Nhà đầu tư không chờ đến khi Trung Quốc bắt kịp ASML mới điều chỉnh kỳ vọng. Chỉ cần xuất hiện khả năng một đối thủ mới từng bước hình thành cũng đủ để những giả định lâu nay về vị thế gần như độc quyền của ASML bắt đầu thay đổi.

Trong nhiều năm, ASML được định giá dựa trên niềm tin rằng doanh nghiệp này sẽ tiếp tục giữ vai trò gần như không thể thay thế trong lĩnh vực quang khắc tiên tiến. Khi niềm tin đó xuất hiện thêm một biến số mới, giới đầu tư buộc phải xây dựng lại các kịch bản dài hạn về tăng trưởng doanh thu, biên lợi nhuận cũng như thị phần của công ty.

Một số mô hình stress test được các tổ chức phân tích sử dụng cho thấy, trong kịch bản bất lợi nhất, nếu Trung Quốc xây dựng thành công năng lực sản xuất DUV ở quy mô lớn và từng bước thay thế thiết bị nhập khẩu trong nước, doanh thu dài hạn của ASML có thể chịu tác động khoảng 20%. Đây chưa phải dự báo chính thức về kết quả kinh doanh, nhưng con số này đủ để thị trường phản ứng.

Ảnh hưởng cũng nhanh chóng lan sang các doanh nghiệp khác trong chuỗi cung ứng bán dẫn.

Hàn Quốc là thị trường chịu tác động rõ nhất bởi các tập đoàn chip nhớ của nước này từ lâu đã hưởng lợi từ việc Trung Quốc phụ thuộc nhiều vào thiết bị nhập khẩu. Khi năng lực sản xuất thiết bị trong nước của Trung Quốc được cải thiện, chi phí đầu tư các nhà máy bán dẫn tại đây sẽ từng bước giảm xuống. Điều đó mở ra khả năng các doanh nghiệp nội địa nâng cao năng lực cạnh tranh ở nhiều phân khúc vốn trước đây do các nhà sản xuất Hàn Quốc thống trị.

Chính điều đó khiến cổ phiếu SK Hynix, Samsung Electronics cùng nhiều doanh nghiệp cung cấp vật liệu và thiết bị bán dẫn đồng loạt chịu áp lực bán mạnh. Thị trường chưa kết luận rằng lợi thế công nghệ của Hàn Quốc sẽ biến mất bị thay thế nhưng mức lợi nhuận rất cao mà ngành chip nhớ ghi nhận trong giai đoạn bùng nổ AI đang được đánh giá lại dưới góc nhìn thận trọng hơn.

Trong khi Hàn Quốc chịu áp lực điều chỉnh mạnh, phản ứng của các thị trường khác lại có sự phân hóa khá rõ. Nhật Bản vẫn giữ được trạng thái ổn định hơn nhờ cơ cấu thị trường đa dạng, trong đó nhóm ngân hàng, tài chính và doanh nghiệp công nghiệp chiếm tỉ trọng lớn. Tại Trung Quốc đại lục và Hong Kong, một bộ phận dòng tiền thậm chí quay trở lại các cổ phiếu công nghệ nội địa với kỳ vọng năng lực tự chủ bán dẫn sẽ tiếp tục được cải thiện trong những năm tới.

Diễn biến này phản ánh một thay đổi đáng chú ý trong cách giới đầu tư đánh giá chuỗi cung ứng chip toàn cầu. Trước đây, thị trường thường nhìn ngành bán dẫn như một hệ thống tập trung, nơi các doanh nghiệp Mỹ dẫn đầu về thiết kế chip, ASML gần như thống lĩnh thiết bị quang khắc, còn Hàn Quốc và Đài Loan nắm vai trò chủ đạo trong sản xuất. Hiện nay, bức tranh ấy đang trở nên đa dạng hơn khi nhiều quốc gia chủ động xây dựng năng lực công nghiệp của riêng mình.

Trung Quốc là ví dụ rõ nhất cho xu hướng này. Sau nhiều vòng kiểm soát xuất khẩu từ Mỹ và các đồng minh, Bắc Kinh xác định việc phụ thuộc vào thiết bị nước ngoài là rủi ro chiến lược. Thay vì chỉ tập trung phát triển các doanh nghiệp sản xuất chip, nước này đầu tư đồng thời vào vật liệu, hóa chất, nguồn laser, hệ thống điều khiển, thiết bị kiểm tra wafer, phần mềm thiết kế và nhiều mắt xích khác trong chuỗi cung ứng. Mục tiêu không chỉ dừng ở việc chế tạo chip, mà hướng đến xây dựng một hệ sinh thái có khả năng vận hành tương đối độc lập.

Những kết quả bước đầu đã xuất hiện ở nhiều lĩnh vực. Một số doanh nghiệp Trung Quốc từng bước thay thế thiết bị nhập khẩu trong các công đoạn lắng đọng màng mỏng, khắc plasma hay làm sạch wafer. Quang khắc vẫn là lĩnh vực khó nhất do yêu cầu rất cao về độ chính xác cơ khí và quang học, song khoảng cách cũng đang dần được rút ngắn.

Theo nhiều tổ chức nghiên cứu, tỉ lệ nội địa hóa thiết bị bán dẫn của Trung Quốc hiện vào khoảng hơn 20% và có thể tiến gần 40% vào cuối thập kỷ này. Một số phân khúc trưởng thành nhanh hơn nhờ nền tảng công nghệ sẵn có, trong khi quang khắc, đo lường và kiểm tra quy trình vẫn cần thêm nhiều năm đầu tư. Dù tốc độ giữa các nhóm thiết bị khác nhau, xu hướng chung đã khá rõ ràng: Tỉ trọng của các nhà cung cấp nội địa đang tăng lên qua từng năm.

Đối với ASML và các nhà sản xuất thiết bị phương Tây, đây chưa phải là mối đe dọa trực tiếp đến hoạt động kinh doanh trong ngắn hạn. Các hệ thống EUV vẫn là chuẩn mực của ngành và Trung Quốc còn cách khá xa công nghệ này. Bên cạnh đó, ngay cả ở DUV, việc chế tạo được một thiết bị mới chỉ là bước khởi đầu. Để khách hàng chấp nhận đưa vào sản xuất hàng loạt, máy phải chứng minh được độ ổn định, năng suất và chi phí vận hành trong nhiều năm liên tục.

Tuy nhiên, bài toán của thị trường chứng khoán luôn khác với bài toán của kỹ sư. Giá cổ phiếu phản ánh kỳ vọng về dòng tiền trong tương lai, vì vậy chỉ cần xác suất xuất hiện một đối thủ cạnh tranh tăng lên, mô hình định giá cũng phải thay đổi. Đó là lý do ASML và nhiều doanh nghiệp trong chuỗi cung ứng chịu áp lực dù khoảng cách công nghệ hiện nay vẫn rất đáng kể.

Một yếu tố khác cũng góp phần làm tâm lý nhà đầu tư trở nên nhạy cảm hơn là làn sóng đầu tư vào AI đang bước vào giai đoạn đòi hỏi lượng vốn chưa từng có. Trong hai năm qua, hàng trăm tỉ USD đã được cam kết cho các trung tâm dữ liệu, hạ tầng điện toán và chuỗi cung ứng bán dẫn. NVIDIA trở thành doanh nghiệp hưởng lợi lớn nhất từ xu hướng này, kéo theo sự bứt phá của hàng loạt đối tác từ nhà sản xuất chip nhớ cho đến các công ty cung cấp thiết bị.

Quy mô đầu tư ngày càng lớn đồng nghĩa với việc thị trường cũng bắt đầu quan tâm nhiều hơn đến tính bền vững của chu kỳ tăng trưởng. Chỉ cần xuất hiện một yếu tố có khả năng làm thay đổi cán cân cạnh tranh, phản ứng điều chỉnh thường diễn ra rất nhanh. Thông tin về DUV của Trung Quốc đã trở thành chất xúc tác khiến giới đầu tư rà soát lại toàn bộ các giả định đã được xây dựng trong suốt giai đoạn bùng nổ AI.

Ở góc độ công nghiệp, bước tiến của Trung Quốc còn mang một ý nghĩa khác. Trong nhiều thập kỷ, ngành bán dẫn phát triển dựa trên sự chuyên môn hóa rất cao giữa các quốc gia. Mỹ giữ ưu thế về thiết kế chip và phần mềm, Hà Lan dẫn đầu về quang khắc, Nhật Bản mạnh về vật liệu và thiết bị chính xác, Hàn Quốc cùng Đài Loan thống trị sản xuất. Mô hình này giúp tối ưu chi phí và thúc đẩy đổi mới công nghệ, nhưng đồng thời cũng tạo ra mức độ phụ thuộc rất lớn giữa các nền kinh tế.

Những căng thẳng địa chính trị trong vài năm gần đây khiến nhiều quốc gia bắt đầu nhìn nhận lại mô hình đó. Mỹ thúc đẩy Đạo luật CHIPS để khuyến khích sản xuất trong nước, Liên minh châu Âu cũng triển khai các chương trình hỗ trợ ngành bán dẫn, còn Nhật Bản dành nguồn lực lớn để thu hút các nhà máy mới. Trung Quốc lựa chọn con đường đầu tư dài hạn nhằm xây dựng năng lực tự chủ ở hầu hết các khâu quan trọng.

Cuộc cạnh tranh đang mở rộng từ sản phẩm cuối cùng sang toàn bộ chuỗi cung ứng. Thiết bị chế tạo chip, vật liệu bán dẫn, phần mềm thiết kế và năng lực sản xuất đều trở thành những lĩnh vực mang ý nghĩa chiến lược.

Lịch sử phát triển công nghệ cho thấy rất ít lợi thế có thể tồn tại vĩnh viễn. Anh từng giữ vị trí thống trị trong cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất. Mỹ nhiều năm dẫn đầu tuyệt đối về hàng không, điện toán và Internet. Nhật Bản từng được xem là biểu tượng của ngành điện tử tiêu dùng. Theo thời gian, khoảng cách giữa những quốc gia dẫn đầu và phần còn lại đều dần thu hẹp khi tri thức lan tỏa, nguồn vốn dịch chuyển và các đối thủ mới xuất hiện.

Ngành bán dẫn cũng đang đi theo quy luật đó. Các lệnh kiểm soát xuất khẩu có thể kéo dài khoảng cách trong một khoảng thời gian nhất định, nhưng rất khó duy trì lợi thế tuyệt đối nếu quốc gia bị hạn chế đủ lớn về quy mô thị trường, nguồn lực tài chính và quyết tâm đầu tư. Khi áp lực bên ngoài gia tăng, động lực phát triển công nghệ trong nước cũng mạnh lên tương ứng.

Điều đó không đồng nghĩa Trung Quốc sẽ nhanh chóng vượt qua ASML hay các doanh nghiệp phương Tây. EUV vẫn là rào cản rất lớn về công nghệ, còn hệ sinh thái bán dẫn của Mỹ, châu Âu và các đồng minh vẫn sở hữu nhiều lợi thế mà Trung Quốc chưa thể thay thế trong tương lai gần. Khoảng cách về phần mềm thiết kế chip, thiết bị tiên tiến và trình độ tích hợp hệ thống vẫn còn khá rộng.

Dù vậy, thông tin về DUV cho thấy cục diện cạnh tranh đã bước sang một giai đoạn mới. Nếu trước đây thị trường mặc định rằng một số công nghệ sẽ tiếp tục nằm trong tay rất ít doanh nghiệp phương Tây, thì giờ đây giả định đó cần được điều chỉnh. Trung Quốc chưa tạo ra bước nhảy đủ lớn để thay đổi trật tự của ngành bán dẫn chỉ sau một đêm, nhưng nước này đã chứng minh năng lực theo đuổi những lĩnh vực từng bị xem là gần như bất khả thi.

Trong dài hạn, sự xuất hiện của thêm các nhà cung cấp thiết bị sẽ thúc đẩy cạnh tranh mạnh hơn về công nghệ, chi phí và tốc độ đổi mới. Các doanh nghiệp dẫn đầu sẽ phải tiếp tục đầu tư để duy trì khoảng cách, còn những người đi sau có thêm động lực để rút ngắn chênh lệch. Đó là quá trình từng diễn ra ở nhiều ngành công nghiệp trước đây và nhiều khả năng sẽ tiếp tục lặp lại trong lĩnh vực bán dẫn.

Máy quang khắc DUV do Trung Quốc phát triển chưa thể thay đổi vị thế chi phối độc quyền của ASML, cũng chưa đủ để đảo ngược cán cân công nghệ giữa Đông và Tây. Giá trị lớn nhất của cột mốc này nằm ở việc nó đánh dấu sự chuyển dịch từ giai đoạn phụ thuộc sang giai đoạn chủ động phát triển.

Với ngành bán dẫn toàn cầu, đây là tín hiệu cho thấy kỷ nguyên cạnh tranh đa cực đang đến gần hơn, còn lợi thế độc quyền, dù từng lớn đến đâu, cũng sẽ luôn phải đối mặt với những thách thức mới theo thời gian.