ซิลิคอนโฟโตนิกส์ถึงทางแยก: ผลสำรวจ 500 บริษัทชัด 'ปัญหาไม่ใช่นวัตกรรม แต่คือโครงสร้างพื้นฐานการผลิต'

อุปสรรคหลัก: ไม่ใช่เรื่องนวัตกรรม แต่คือโครงสร้างพื้นฐาน

หนึ่งในข้อค้นพบที่โดดเด่นที่สุดจากงานวิจัยของ CORNERSTONE คือปัญหาคอขวดของอุตสาหกรรมได้เปลี่ยนไป โดยทั่วไปแล้ว เทคโนโลยีลึก (deep tech) ของยุโรปไม่ได้ขาดแคลนเงินทุนวิจัยหรือเงินสนับสนุนในระยะเริ่มต้น แต่ติดขัดที่การเปลี่ยนงานวิจัยเหล่านั้นให้กลายเป็นการผลิตในระดับอุตสาหกรรม แผนงานโฟโตนิกส์แห่งสหภาพยุโรป (EU Photonics Roadmap) ซึ่งเผยแพร่ก่อนผลสำรวจของ CORNERSTONE ในเดือนมิถุนายน 2029 ได้ระบุไว้อย่างตรงไปตรงมาว่า: "ความท้าทายไม่ใช่นวัตกรรม — แต่คือการเปลี่ยนผ่านจากวิทยาศาสตร์สู่อุตสาหกรรม"

ข้อมูลจาก CORNERSTONE สนับสนุนข้อกล่าวหานี้ ในห้าตลาดที่ทำการสำรวจ บริษัทต่างๆ สามารถทำต้นแบบได้แต่ไม่สามารถขยายกำลังการผลิตได้ การวิจัยพบว่า สองในสามของบริษัทไม่สามารถนำชิปจากงานวิจัยเข้าสู่สายการผลิตเพื่อขยายกำลังการผลิตได้ ช่องว่างในการเข้าถึงการผลิตนี้ส่งผลกระทบรุนแรงที่สุดต่อบริษัทน้องใหม่และ SMEs ที่ขาดเงินทุนในการสร้างโรงงานผลิตของตนเอง

ส่วนของการสำรวจในสหราชอาณาจักร—ซึ่งสอบถามผู้มีอำนาจตัดสินใจในประเทศ 100 ราย—พบว่า 76% ของผู้ตอบแบบสอบถามในสหราชอาณาจักรเชื่อว่าโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการขยายกำลังการผลิตในประเทศที่ดีขึ้นจะช่วยเร่งการเติบโตของบริษัท และ 74% กล่าวว่าสายการผลิตนำร่องในสหราชอาณาจักรจะช่วยเร่งนวัตกรรม ปัญหาอุปสรรคทางการค้ายิ่งทำให้สถานการณ์ซับซ้อนขึ้น: 32% ของผู้ตอบแบบสอบถามในสหราชอาณาจักรรายงานว่าได้รับผลกระทบจากภาษีศุลกากร ในการผลิตในต่างประเทศ ซึ่งยิ่งผลักดันความต้องการขีดความสามารถด้านซิลิคอนโฟโตนิกส์ของประเทศตนเอง

ผลกระทบทางการเงิน: ตลาด 46,500 ล้านดอลลาร์ที่เสี่ยงจะสูญเสียโอกาส

เดิมพันทางเศรษฐกิจนั้นสูงมาก CORNERSTONE คาดการณ์ว่าตลาดซิลิคอนโฟโตนิกส์ทั่วโลกจะสูงถึง 46,500 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ภายในปี 2578 เฉพาะภาคส่วนโฟโตนิกส์ของสหราชอาณาจักรมีมูลค่า 18,500 ล้านปอนด์ และจ้างงานประมาณจำนวนเดียวกับอุตสาหกรรมยานยนต์ของประเทศ—มากกว่าการจ้างงานในอุตสาหกรรมยา เหล็ก หรือเคมีภัณฑ์ถึงสองเท่า

ความเสี่ยงคือ หากไม่มีโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการขยายกำลังการผลิต มูลค่าส่วนใหญ่จะถูกเก็บเกี่ยวโดยที่อื่น หลักฐานเชิงนโยบายจากสหภาพยุโรประบุว่าความสามารถของยุโรปในการเก็บเกี่ยวมูลค่าจากเซมิคอนดักเตอร์นั้นขึ้นอยู่กับการเสริมความแข็งแกร่งของระบบนิเวศในด้านการวิจัย นวัตกรรม ทักษะ การออกแบบ การผลิต และความยืดหยุ่นของห่วงโซ่อุปทาน

ศาลผู้ตรวจสอบบัญชียุโรป (European Court of Auditors) ได้ชี้ถึงความเร่งด่วนของสถานการณ์นี้แล้ว ในรายงานพิเศษเดือนมิถุนายน 2029 ศาลฯ ได้แนะนำให้คณะกรรมาธิการยุโรป "ดำเนินการตรวจสอบความเป็นจริงของกลยุทธ์ Chips Act โดยเร่งด่วน" และดำเนินการแก้ไขในระยะสั้นโดยร่วมมือกับประเทศสมาชิกและภาคอุตสาหกรรม

โอกาสทางนโยบาย: EU Chips Act 2.0 จะช่วยได้อย่างไร

ผลสำรวจของ CORNERSTONE เกิดขึ้นในช่วงเวลาสำคัญของนโยบายเซมิคอนดักเตอร์ยุโรป ในเดือนมิถุนายน 2029 คณะกรรมาธิการยุโรปได้เสนอ EU Chips Act 2.0 ซึ่งต่อยอดจากกฎหมายฉบับแรกปี 2023 กรอบแนวคิดใหม่นี้ถูกออกแบบมาเพื่อเสริมสร้างอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ของยุโรป ลดการพึ่งพาเชิงยุทธศาสตร์ เพิ่มความต้องการชิป และสนับสนุนการออกแบบและการผลิตชิปขั้นสูงและชิปกระแสหลักในสหภาพยุโรป

องค์ประกอบหลายอย่างของ Chips Act 2.0 สอดคล้องโดยตรงกับอุปสรรคที่ระบุไว้ในผลสำรวจของ CORNERSTONE:

โครงสร้างพื้นฐานสายการผลิตนำร่อง (Pilot-Line Infrastructure)

Chips Act ฉบับแรกมี 'เสาหลักที่ 1' ที่เน้นโครงสร้างพื้นฐานด้านการวิจัยผ่านโครงการ Chips for Europe Initiative ความคิดเห็นจากผู้มีส่วนได้ส่วนเสียของคณะมนตรีสหภาพยุโรป ซึ่งเผยแพร่ในเดือนมิถุนายน 2029 เรียกร้องให้มี โครงสร้างพื้นฐานสายการผลิตนำร่องที่ได้รับการปรับปรุงและเส้นทางที่ชัดเจนยิ่งขึ้นจากงานวิจัยสู่การผลิตในระดับอุตสาหกรรมในระดับความพร้อมทางเทคโนโลยีที่แตกต่างกัน Chips Act 2.0 ฉบับใหม่ตอบสนองด้วยการเน้นย้ำการนำสายการผลิตนำร่องไปใช้ในอุตสาหกรรมได้เร็วขึ้น และเปลี่ยนโรงงานผลิตนำร่องที่ประสบความสำเร็จให้เป็นขีดความสามารถในการผลิตที่ viable ในเชิงพาณิชย์

การสนับสนุนห่วงโซ่คุณค่าที่ครอบคลุมมากกว่าการผลิตชิปขั้นต้น

ข้อวิพากษ์วิจารณ์อย่างต่อเนื่องต่อ Chips Act ฉบับแรกคือการมุ่งเน้นไปที่การผลิตชิปในขั้นต้น (front-end manufacturing) ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียบอกกับคณะมนตรีว่าขอบเขตจะต้องขยายให้ครอบคลุม ห่วงโซ่คุณค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด รวมถึงการผลิตในขั้นปลาย (back-end manufacturing) การบรรจุภัณฑ์ (packaging) และแผงวงจรพิมพ์ (printed circuit boards) ข้อเสนอ Chips 2.0 ดูเหมือนจะจัดการกับสิ่งนี้โดยรวมถึงเทคโนโลยีโฟโตนิกส์แบบบูรณาการ ควอนตัม และ AI/นิวโรมอร์ฟิกในขอบเขตของแพลตฟอร์มการออกแบบ

การนำออกสู่ตลาดและการยอมรับของตลาด

การหารือเพื่อนำไปปฏิบัติ (Implementation Dialogue) ในเดือนมีนาคม 2029 กับรองประธานบริหารคณะกรรมาธิการ Henna Virkkunen เน้นว่ายุโรปต้องการ นโยบายอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ที่ครอบคลุมมากขึ้น ซึ่งจับคู่การสนับสนุนการผลิตกับมาตรการที่เข้มแข็งกว่าสำหรับการออกแบบชิป การขยายขนาด และการนำออกสู่ตลาด SEMI Europe สนับสนุนเรื่องนี้ โดยแนะนำให้แก้ไขคำจำกัดความของ 'first-of-a-kind' เพื่อสะท้อนถึงขอบเขตที่กว้างขึ้นของห่วงโซ่คุณค่าเซมิคอนดักเตอร์

บริบทนโยบายเฉพาะของสหราชอาณาจักร

ในขณะที่ผลสำรวจของ CORNERSTONE ครอบคลุมห้าประเทศ ผลลัพธ์ของสหราชอาณาจักรนั้นโดดเด่นเป็นพิเศษ เนื่องจากสถานะของประเทศที่อยู่นอกกรอบนโยบาย Chips Act ของสหภาพยุโรป มหาวิทยาลัยเซาแทมป์ตัน—ซึ่งเป็นที่ตั้งของ CORNERSTONE—ได้ยื่นคำตอบต่อรัฐสภาอังกฤษ โดยเรียกซิลิคอนโฟโตนิกส์ว่า "เกี่ยวข้องในเชิงพาณิชย์" และเน้นข้อได้เปรียบของมัน: ประสิทธิภาพการใช้พลังงานซึ่งมีความสำคัญต่อโทรคมนาคม ดาต้าเซ็นเตอร์ และ AI ในอนาคต และการรองรับอินเตอร์คอนเนกต์แบนด์วิดท์สูงพิเศษ

ภาคส่วนโฟโตนิกส์ของสหราชอาณาจักรมีพื้นฐานที่แข็งแกร่ง: สหราชอาณาจักรเป็นผู้นำยุโรปด้านนวัตกรรมโฟโตนิกส์ และอยู่ในอันดับที่สามของโลก รองจากสหรัฐอเมริกาและจีน อย่างไรก็ตาม ข้อมูลการสำรวจชี้ให้เห็นว่าหากไม่มีการลงทุนในสายการผลิตนำร่องภายในประเทศ สหราชอาณาจักรเสี่ยงที่จะสูญเสียความได้เปรียบในการแข่งขัน การเรียกร้องให้มีสายการผลิตนำร่องซิลิคอนโฟโตนิกส์โดยเฉพาะของสหราชอาณาจักรปัจจุบันกลายเป็นข้อเสนอแนะเชิงนโยบายหลักจากศูนย์ CORNERSTONE

เหตุใดซิลิคอนโฟโตนิกส์จึงมีความสำคัญต่อฮาร์ดแวร์ AI และควอนตัม

ซิลิคอนโฟโตนิกส์ไม่ได้เป็นเพียงแค่เรื่องอินเทอร์เน็ตที่เร็วขึ้นเท่านั้น แต่กำลังถูกวางตำแหน่งให้เป็นเทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับการประมวลผลยุคหน้า คำตอบเชิงนโยบายของมหาวิทยาลัยเซาแทมป์ตันวางกรอบซิลิคอนโฟโตนิกส์ว่าเป็นตัวขับเคลื่อนอุปกรณ์ประหยัดพลังงานที่สำคัญต่อโทรคมนาคม ดาต้าเซ็นเตอร์ และ AI ในอนาคต ศาสตราจารย์ Graham Reed ผู้อำนวยการ CORNERSTONE บอกกับ TechRadar Pro ว่าซิลิคอนโฟโตนิกส์จะ "แก้ปัญหาความท้าทายสำคัญของ AI" และเน้นถึงความจำเป็นของสายการผลิตนำร่องระดับประเทศ

ความสามารถของเทคโนโลยีนี้ในการให้อินเตอร์คอนเนกต์แบนด์วิดท์สูงและหน่วงเวลาต่ำทำให้มันจำเป็นต่อการขยายโครงสร้างพื้นฐาน AI ซึ่งการใช้พลังงานของดาต้าเซ็นเตอร์กลายเป็นข้อจำกัดที่สำคัญ โฟโตนิกส์แบบบูรณาการสามารถลดการใช้พลังงานของดาต้าเซ็นเตอร์ได้อย่างมากในขณะที่เร่งการทำงานของ Edge AI

เส้นทางข้างหน้า: จากงานวิจัยสู่ความเป็นจริงทางอุตสาหกรรม

ข้อความหลักจากผลสำรวจ CORNERSTONE และหลักฐานเชิงนโยบายที่สนับสนุนนั้นชัดเจน: การนำซิลิคอนโฟโตนิกส์ออกสู่เชิงพาณิชย์ขึ้นอยู่กับการเข้าถึงการผลิต ขีดความสามารถของสายการผลิตนำร่อง และเส้นทางจากงานวิจัยสู่อุตสาหกรรมเป็นอย่างมาก—ไม่ใช่แค่กิจกรรมการวิจัยในระยะเริ่มต้นเท่านั้น Chips Act 2.0 และการอภิปรายนโยบายของสหภาพยุโรปที่เกี่ยวข้องอยู่ในตำแหน่งที่จะจัดการกับช่องว่างเหล่านี้ แต่หน้าต่างแห่งโอกาสกำลังเปิดอยู่—และอาจไม่เปิดนานนัก ดังที่ศาลผู้ตรวจสอบบัญชียุโรปได้เตือนไว้ คือจำเป็นต้องมีการตรวจสอบความเป็นจริงและการดำเนินการแก้ไขโดยด่วน