Wie Bidens Mikrochip-Verbot Chinas Bemühungen um KI-Waffen bremst

WASHINGTON – Die Autokolonne von Präsident Joe Biden fuhr zu einer 40 Hektar großen Baustelle, die mit etwa zwei Dutzend roten, blauen und goldenen Kränen übersät war. An einem der Gebäude des Standorts hing eine amerikanische Flagge neben einem Banner mit der Aufschrift „A Future made in America: Phoenix, Arizona“.

Der Standort wird eine neue Anlage der Taiwan Semiconductor Manufacturing Company umfassen. Biden war gekommen, um für die neu angekündigte Investition des Unternehmens in Höhe von 40 Milliarden US-Dollar in die US-Mikroelektronikfertigung zu werben die Verabschiedung des CHIPS-Gesetzes vom Juli, das Subventionen und Steueranreize in Höhe von 52 Milliarden US-Dollar für Unternehmen umfasste, die im Land Halbleiter produzieren.

„Die amerikanische Fertigung ist zurück, Leute“, verkündete Biden.

Die Rede des Präsidenten im Dezember konzentrierte sich auf die Schaffung von Nachrichtenjobs in einem Swing State – dem Brot und der Butter wirtschaftlicher und politischer Siege. Aber er kündigte auch einen „Gamechanger“ an. Im Jahr 2026 würde die Taiwan Semiconductor Manufacturing Company in Arizona mit dem Bau der weltweit fortschrittlichsten Mikroelektronik beginnen: 3-Nanometer-Chips.

Das kommt zu den rund 20,000 5-Nanometer-Chips pro Monat hinzu, die TSMC nächstes Jahr in Arizona produzieren will.

Die zunehmenden Spannungen mit China haben in Washington einen neuen Vorstoß ausgelöst, die Abhängigkeit der USA von Ostasien – dem globalen Epizentrum der Halbleiterproduktion – für die lebenswichtige Mikroelektronik zu verringern, die zur Herstellung sowohl konventioneller Waffen als auch der Algorithmen für künstliche Intelligenz benötigt wird, die für den Bau der Waffen der Zukunft unerlässlich sind.

Aber in Bidens Rede in Arizona wird eine ähnlich dringende Anstrengung der US-Regierung ausgelassen, um Chinas Fortschritte zu verlangsamen, einschließlich neuer Beschränkungen, die Pekings Zugang zu diesen hochentwickelten Chips einschränken.

Im Oktober kündigte das Büro für Industrie und Sicherheit des Handelsministeriums eine weitreichende Reihe von Exportkontrollen an, die Chinas Fähigkeit, einige der modernsten Mikrochips der Welt zu erhalten, stark einschränken. Das Büro hatte argumentiert, dass Peking sie verwenden könnte, um „fortschrittliche militärische Systeme herzustellen“ – obwohl diese Halbleiter auch in der zivilen Technologie verwendet werden.

Alan Estevez, Unterstaatssekretär für Industrie und Sicherheit, sagte im Dezember, dass die Exportkontrollen „Chinas Fähigkeit verlangsamen werden, die hochwertigsten Halbleiter für eine gewisse Zeit zu produzieren“.

"Sie werden das herausfinden", fügte er hinzu. „Aber was wir gemacht haben, ist ziemlich umfassend.“

Die Beschränkungen des Handelsministeriums bringen die USA in die Offensive gegen Chinas Fähigkeit, die fortschrittliche Mikroelektronik zu beschaffen, die benötigt wird, um seine langfristigen militärischen Modernisierungsziele zu erreichen. Die Exportkontrollen verbieten Unternehmen wie TSMC, diese hochentwickelten Mikrochips weiterhin in China zu produzieren – selbst wenn das taiwanesische Unternehmen mit der Herstellung seiner fortschrittlichen Halbleiter in Arizona beginnt.

Einige Tage nach der Enthüllung der Vorschriften erhielt TSMC von den USA eine einjährige Ausnahmegenehmigung für den weiteren Betrieb seiner Halbleiterproduktionsstätte in Nanjing, China – unter einer Bedingung. Seine in China ansässigen Betriebe müssen sich auf die Herstellung von Halbleitern der unteren Preisklasse beschränken und nicht auf die fortschrittlichen Chips, die ein wesentlicher Bestandteil der chinesischen KI-Entwicklung sind, die den neuen US-Exportkontrollen unterliegen.

China hat sich das Jahr 2030 als Zieldatum gesetzt, um weltweit führend in der künstlichen Intelligenz zu werden, mit dem anschließenden Ziel, die Volksbefreiungsarmee bis 2035 auf eine Stufe mit dem US-Militär zu bringen – ein Ziel, das die Exportkontrollen erschweren wollen.

„Dies schränkt Chinas Fähigkeit, auf fortschrittliche Knoten zuzugreifen oder eigene Fähigkeiten aufzubauen, stark ein“, sagte Jay Goldberg, ein Spezialist für die asiatische Lieferkette für Elektronik und Geschäftsführer von D2D Advisory, einem Beratungsunternehmen. „Ich sehe keine Möglichkeit, dass sie ihre eigenen fortschrittlichen Prozessoren für etwa ein Jahrzehnt bauen können. Da gibt es keine Allee.“

Die Biden-Administration hat im Dezember die Yangtze Memory Technologies Corp. und 21 weitere chinesische Unternehmen, die am KI-Mikrochipsektor des Landes beteiligt sind, auf die Exportkontrollliste des Handelsministeriums gesetzt.

Am selben Tag Kongress verabschiedete das National Defense Authorization Act für das Geschäftsjahr 2023, einschließlich einer Bestimmung, die US-Rüstungsunternehmen verbietet, chinesische Halbleiter in kritischen Waffensystemen zu verwenden – eine Gesetzgebung, die sie zwingen wird, ihre Zulieferer der unteren Ebene besser im Auge zu behalten.

In Verbindung mit den Exportkontrollen „ist es ein Doppelschlag“, sagte der Mehrheitsführer Chuck Schumer, DN.Y., der die Halbleiterbestimmung in das Verteidigungsgesetz einführte, im Dezember im Senat.

„Das 21. Jahrhundert wird maßgeblich von unseren beiden riesigen Volkswirtschaften geprägt“, fügte er hinzu. „Jahrzehntelang hat sich die Kommunistische Partei Chinas an die Spitze betrogen, indem sie amerikanische Technologien und amerikanisches [geistiges Eigentum] huckepack genommen hat, mit enormen Auswirkungen auf unsere nationale Sicherheit und unseren Vorsprung in KI, Cybersicherheit, Telekommunikation und anderen wichtigen Technologien.“

"Quasi-Eindämmung"

Die Grundlagen für die Beschränkung chinesischer Exporte reichen bis in die zweite Hälfte der Amtszeit des ehemaligen Präsidenten Donald Trump zurück. Die Exportkontrollen der Regierung untersagten zwei chinesischen Mikroelektronikherstellern – Huawei und der Semiconductor Manufacturing International Corp. – den Erwerb von in den USA hergestellter Halbleiterausrüstung und -software.

Während die USA kein wichtiger Akteur bei der Herstellung von Halbleitern mehr sind – etwas, das Biden zu korrigieren hofft – spielen amerikanische Unternehmen immer noch eine führende Rolle bei der Entwicklung dieser Chips und dem Export der Ausrüstung, die für ihre physische Herstellung erforderlich ist. Dies gibt den USA einen erheblichen Einfluss auf die globale Halbleiterlieferkette.

Bidens Exportkontrollen erweitern die Beschränkungen der Trump-Ära erheblich; Sie verlangen von US-amerikanischen Mikroelektronikunternehmen oder ausländischen Unternehmen, die amerikanische Technologie verwenden, dass sie vom Handelsministerium Lizenzen erhalten, um an chinesische Firmen die Ausrüstung zu verkaufen, die zur Herstellung der fortschrittlichsten Halbleiter benötigt wird – Lizenzen, die Washington wahrscheinlich nicht erteilen wird.

Die Beschränkungen hindern auch chinesische Mikrochip-Unternehmen auf der schwarzen Liste daran, amerikanische Staatsbürger einzustellen; Wer bei den Unternehmen bleibt, riskiert den Verlust der Staatsbürgerschaft.

Insgesamt sind diese Beschränkungen ein schwerer Schlag für Chinas Fähigkeit, Supercomputer herzustellen, die zur Generierung von KI-Algorithmen benötigt werden.

Goldberg sagte, die Exportkontrollen behindern die Fähigkeit des chinesischen Militärs, „fortgeschrittene Fähigkeiten in ihre Systeme“ einzubauen.

„Besonders für das chinesische Militär werden die wirklich begrenzten Dinge rund um Supercomputing sein, was wirklich wichtig ist für das Waffendesign, für die Atomwaffensimulation, fortgeschrittene Wettermodellierung und solche Dinge“, erklärte er.

China hat die größte Anzahl der leistungsstärksten Supercomputer der Welt. Laut Top2016, das die leistungsstärksten Supercomputer der Welt verfolgt, übertraf es 500 die USA an Menge. Diese Computer sind notwendig, um Algorithmen für künstliche Intelligenz zu entwickeln, und sie können auch Atom- und Raketentests simulieren. Aber sie benötigen die fortschrittlichen Halbleiter, die jetzt den US-Exportkontrollen unterliegen.

Zum Beispiel China versucht, ein neues militärisches Konstrukt zu entwickeln, das es Multi-Domain Precision Warfare nennt, was in etwa der Joint All-Domain Command and Control-Initiative des Pentagon entspricht. Diese Systeme erfordern fortschrittliche KI-Algorithmen und Supercomputing, um Daten schnell zu sichten, die Schlachtfeldentscheidungen in sehr komprimierten Zeitrahmen informieren.

Die Beschränkungen werden auch Chinas Fähigkeit einschränken, Supercomputer für Doppelzweckaktivitäten wie Weltraumforschung, Impfstoffentwicklung und Wettermodellierung einzusetzen.

Jon Bateman, ein hochrangiger Mitarbeiter der Carnegie Endowment for International Peace, der zuvor als Sonderassistent des ehemaligen Vorsitzenden der Joint Chiefs of Staff, General Joseph Dunford, tätig war, sagte, die Exportkontrollen kämen effektiv einer Wirtschaftspolitik der „Quasi-Eindämmung“ gleich. ”

„Mit jedem Jahr, das vergeht, erfordern KI-Algorithmen auf dem neuesten Stand immer mehr Rechenleistung und benötigen daher immer fortschrittlichere Chips“, sagte Bateman gegenüber Defense News. „Wenn der Rest der Welt voranschreitet und China das nicht kann, wird es mit immer größeren Problemen konfrontiert.“

Aber Bateman sagte, er sei „skeptisch gegenüber den unmittelbaren Auswirkungen“ der Exportkontrollen auf Chinas verteidigungsindustrielle Basis und merkte an, dass sie einen möglichen chinesischen Angriff auf Taiwan in den nächsten Jahren nicht vereiteln würden.

China betrachtet Taiwan als abtrünnige Provinz, und Peking hat angekündigt, die Insel zurückzuerobern, notfalls mit Gewalt. Ein solcher Angriff würde sich auf konventionellere Waffensysteme stützen, die weniger fortschrittliche Halbleiter verwenden.

„Wenn es in den nächsten fünf oder zehn Jahren Krieg um Taiwan geben sollte, würde der Ausgang dieses Krieges nicht von künstlicher Intelligenz abhängen“, sagte Bateman. „Es würde von Chinas amphibischen Landefähigkeiten abhängen; es wird von Chinas politischem Willen abhängen – wirklich traditionelles Zeug.

„China hat bereits viele der Chips, die es benötigt, und hat wahrscheinlich ein gewisses Maß an Bevorratung und wird in der Lage sein, viele der gleichen Dinge mit Chips zu tun, die leicht unter die Schwelle für Exportkontrollen fallen, indem es einfach mehr davon kauft. ”

Verdacht auf Sabotage

China hat noch nicht die Kapazitäten, die weltweit führenden Halbleiter im Inland in Massenproduktion herzustellen, aber es produziert immer noch viele billige, weniger ausgeklügelte Mikrochips, von denen viele in die Vereinigten Staaten exportiert werden.

Der National Defense Authorization Act, der im Dezember in Kraft trat, enthält eine Bestimmung von Schumer, die es US-Rüstungsunternehmen und anderen staatlichen Auftragnehmern letztendlich verbieten wird, diese Halbleiter in kritischen nationalen Sicherheitssystemen zu verwenden. Unklar bleibt jedoch, inwieweit chinesische Chips derzeit in US-Waffen verwendet werden.

Aber selbst Low-End-Halbleiter könnten möglicherweise US-Waffensysteme stören.

„China ist in der Lage, Low-End-Halbleiter zu bauen, und das sind in der Regel geringwertige, übersehene Chips, die für ein paar Dollar oder ein paar Cent pro Stück verkauft werden“, sagte Goldberg. „Aus Sicht der nationalen Sicherheit denke ich, dass wir dem mehr Aufmerksamkeit schenken und uns mehr Sorgen machen sollten.“

Befürworter des Verbots befürchten, dass ein fehlerhafter Halbleiter ein ganzes Waffensystem sabotieren könnte oder dass chinesische Chips Peking Zugang zu Technologien, Systemen und geheimen Informationen verschaffen könnten, die für die nationale Sicherheit der USA relevant sind.

Der vom Kongress in Auftrag gegebene Bericht der US-China Economic and Security Review Commission an den Kongress aus dem Jahr 2022 warnte davor, dass „minderwertige, gefälschte Mikroelektronik“ US-Militärausrüstung gefährden könnte. Zum Beispiel, Die Air Force Times berichtete im September dass mehrere fehlerhafte Halbleiter in einem schlecht funktionierenden Schleudersitz – der den Tod des F-2020-Piloten Lt. David Schmitz im Jahr 16 verursachte – möglicherweise Fälschungen waren, obwohl unklar ist, ob sie aus China stammten.

Der Bericht der Kommission stellte auch fest, dass „die Vereinigten Staaten Hintertür-Schwachstellen von integrierten Schaltkreisen ausgesetzt sind, die in China endmontiert, verpackt und getestet werden“. Es stellte fest, dass 38 % der weltweiten Halbleitermontage, -verpackung und -prüfung im Jahr 2019 in China stattfanden.

„Ich glaube nicht, dass irgendjemand aktive Exploits in freier Wildbahn gesehen hat, aber sie sind theoretisch möglich“, sagte Goldberg.

Einige Gruppen der Verteidigungsindustrie schlugen wegen einer ersten Version der Schumer-Gesetzgebung Alarm und argumentierten, dass sie zu weit gefasst und die Umsetzungsfrist zu kurz sei.

Schumer und die anderen Senatoren hinter der Gesetzgebung, darunter der Republikaner Roger Wicker aus Mississippi, haben die Sprache erheblich überarbeitet, bevor der Kongress letzten Monat das Verteidigungsgesetz verabschiedete.

„Es steht außer Frage, dass bei der Herstellung in chinesischem Besitz ein Sicherheitsrisiko besteht, das es ihnen ermöglicht, vertrauliche Informationen zu erhalten, die sie nicht kennen sollten“, sagte Wicker gegenüber Defense News. „Ich glaube nicht, dass das zur Debatte steht. Die einzige Frage war die Praktikabilität, dies in einem kurzen Zeitrahmen zu erreichen.“

Die Version, die zum Gesetz wurde, verlängert die Umsetzung von zwei auf fünf Jahre, verbietet nur chinesische Halbleiter aus kritischen Systemen und erlaubt dem Pentagon und anderen Behörden, Ausnahmeregelungen zu erlassen. Es fordert auch das Pentagon und mehrere andere Abteilungen auf, mit der Industrie „eine Initiative zur Rückverfolgbarkeit und Diversifizierung der Mikroelektronik einzurichten“.

Das Das Pentagon erwägt derzeit eine Zero-Trust-Politik das würde davon ausgehen, dass keine Mikroelektronik sicher ist, und daher eine Validierung für jeden Chip in der Lieferkette erfordern, berichtete Defense News im Dezember.

Aber Rüstungsunternehmen haben oft Probleme, Ausrüstung bis zu den untersten Stufen ihrer Lieferketten zurückzuverfolgen, wie im Fall des F-35-Flugzeugs von Lockheed Martin, das eine aus China stammende Kobaltlegierung in seinem von Honeywell hergestellten Turbotriebwerk verwendete. Die Kobaltlegierung stellte für die F-35 kein Risiko dar, verstieß jedoch gegen sogenannte amerikanische Kaufgesetze, was das Pentagon veranlasste, eine Ausnahmegenehmigung für die Kampfjets zu erteilen.

Jim Taiclet, CEO von Lockheed Martin, bemerkte, dass es 15 Jahre gedauert habe, bis das Problem identifiziert worden sei.

„Drei oder vier Schichten von Lieferanten weiter unten werden sie von Distributoren beziehen. Kleinteile, Mikroelektronik, Magnete … das kommt in Pools“, sagte Taiclet Anfang Dezember auf dem Reagan National Defense Forum. „Es ist schwer herauszufinden, woher der kommerzielle Distributor, der [an] den Lieferanten der vierten Ebene verkauft, dieses Magnetmaterial bekommen hat.“

Dennoch, so Goldberg, liege das Problem in der „Bereitschaft der Menschen, die Arbeit zu erledigen“.

„Wenn sie Bedenken wegen gefälschter Produkte haben, ist das nur ein grundlegendes Problem in der Lieferkette“, fügte er hinzu. „Vergiss die nationale Sicherheit. Wenn man ein System baut, sollte man eigentlich darauf achten, keine gefälschten Teile zu bekommen.“

Chinas Gegenbewegungen

Als Reaktion auf die Bemühungen der USA versucht China, die Abhängigkeit seiner verteidigungsindustriellen Basis, Wirtschaft und KI-Entwicklung von amerikanischer Technologie zu verringern. Peking bereitet sich vor ein 143-Milliarden-Dollar-Paket zur Stärkung der eigenen Halbleiterindustrie, berichtete Reuters im Dezember.

Gary Clyde Hufbauer und Megan Hogan, beide Fellows am Peterson Institute for International Economics, schrieben im Dezember, dass chinesische Alternativen zur fortschrittlichen US-Halbleitertechnologie wahrscheinlich „Jahrzehnte entfernt“ seien. In der Veröffentlichung des East Asia Forum der Australian National University fügten sie hinzu, dass Pekings Investitionen dazu beitragen werden, diese Technologie trotz Exportkontrollen schließlich zu beschaffen.

„Viele Ingenieure und Informatiker werden wahrscheinlich mit dem Design und der Herstellung von Halbleitern beauftragt, unterstützt durch Spionage gegen US-amerikanische, südkoreanische, taiwanesische, japanische und europäische Chipfirmen“, schrieben sie. „Wenn China fortschrittlichere Chips für KI-gesteuerte Waffensysteme benötigt, kann es sie wahrscheinlich produzieren, wenn auch zu sehr hohen Kosten. Viele Experten der Halbleiterindustrie sind sich einig, dass China über die technischen Möglichkeiten zur Herstellung hochmoderner Chips verfügt, jedoch nicht über die kommerziellen Möglichkeiten zur Ausweitung der Produktion verfügt.“

Goldberg sagte, dass es selbst mit Exportkontrollen „einige Lecks geben wird“, die China nutzen kann, um US-Beschränkungen zu umgehen. „Chinesische Unternehmen sind wirklich gut darin, byzantinische Hüllenstrukturen aufzubauen“, fügte er hinzu.

China leitete im Dezember auch einen Streit mit der Welthandelsorganisation gegen die Exportkontrollen der Biden-Regierung ein. Taiwan schloss sich am 5. Januar den Konsultationen zu dem Streit an, betonte jedoch in einer Erklärung gegenüber Bloomberg News, dass dies keine „Unzufriedenheit mit den Maßnahmen der Vereinigten Staaten“ zeige.

Unterdessen befinden sich die USA in Gesprächen mit Japan und den Niederlanden – die beide über eine prominente Mikroelektronikindustrie verfügen –, um sie davon zu überzeugen, ihre eigenen Exportkontrollen einzuführen, die China daran hindern würden, japanische und niederländische Technologie zu verwenden.

Dennoch bleibt der größte Teil der physischen Halbleiterproduktion in Ostasien konzentriert, was die Aussicht auf eine globale Wirtschaftskrise und Probleme für die verteidigungsindustrielle Basis der USA erhöht, sollte es zu einem Krieg um Taiwan oder anderswo in der Region kommen.

„Fast die gesamte Produktion verlagert sich an drei Orte: China, Südkorea und Taiwan“, sagte Taiclet, CEO von Lockheed. „Das eigentliche Problem eines Alptraumszenarios betrifft nicht nur die verteidigungsindustrielle Basis, sondern die gesamte Wirtschaft.“

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• Quelle: https://www.defensenews.com/global/asia-pacific/2023/01/12/how-bidens-microchip-ban-is-curbing-chinas-ai-weapons-efforts/