TSMC半導体工場で神の顔を見た | 株式会社インスパイアードインテリアズ

バージニア・ヘファナン

テクノロジーを再び愛する方法

チップ工場で神を見た

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終わりのない修理の戦い

未来はアナログだ

ウォッチャーを監視しているのは誰ですか?

ガス破壊兵器

私は民主主義の運命について病的に思い悩みながら台湾に到着しました。荷物が紛失してしまいました。これは私の守護の聖山への巡礼です。聖なる山は台湾島全体を守るものと考えられている。そして、極めて敬虔な人々によっては、民主主義自体を守るものとさえ考えられている。この民主主義は、自由を望む世界の大部分に道徳的かつ現実的な影響力を及ぼしてきた統治における広大な実験である。一世紀。この山は実際には、台北南西部の沿岸都市、新竹の工業団地です。その神社には、台湾積体電路製造会社という控えめな名前が付けられています。

TSMCは売上高で世界最大の半導体企業です。 2020 年に、同社は世界で最も価値のある企業 10 社に静かに加わりました。今ではメタやエクソンよりも大きくなりました。同社はまた、世界最大のロジックチップ製造能力を有しており、ある分析によると、世界で最も前衛的なチップの驚くべき 92% を生産しています。これらのチップは、国際的なバランスを支える核兵器、飛行機、潜水艦、極超音速ミサイルに内蔵されています。ハードパワーが前提となります。

おそらくもっと重要なことは、TSMC は世界のシリコンチップ、特に iPhone や Mac に使われているシリコンチップの 3 分の 1 を製造していることです。半年ごとに、TSMC の 13 のファウンドリのうちの 1 つ (台南にある恐るべきファブ 18) だけが、Apple 向けに 1 京個のトランジスタを彫り、エッチングしています。マイクロチップの上に置かれたこれらのミニチュア傑作の形で、半導体産業は、世界の歴史の中で他のすべての産業の他のすべての工場で生産されたよりも多くの物体を年間に大量生産しています。

もちろん、新竹行きの新幹線に乗っている今、聖なる山が守ってくれる正確な危険は口に出してはいけないことを理解しています。鋳物工場の西側にある幅110マイルの海峡を越えた脅威が、毎日毎秒台湾を脅かしている。どちらの国も名前で言及しないように、あるいはどちらの国も一つなのでしょうか? 台湾の新聞は、台湾に対する中国政府の好戦性を「海峡を越える緊張」と婉曲的に表現することがよくあります。海峡の両側、つまり内部水路で話されている言語? 公海?—「北京語」としてのみ知られています。脅威の名前が明かされない時間が長ければ長いほど、それはますます小惑星のように、非合理的で無感覚に見えるようになります。そして、小惑星のように、いつ衝突してあらゆるものを破壊する可能性があります。

ファブとして知られる半導体製造工場は、文明の偉大な驚異の一つです。内部に作られたシリコンマイクロチップは、建築世界の必須条件であり、人間の生活に不可欠であるため、基本的な商品、日用品として扱われることがよくあります。これらは確かに中世の意味での商品、つまりアメニティ、便利さ、快適さです。 80年代後半には、一部の投資家が先物市場でそれらを取引する実験をしたこともあった。

しかし、銅やアルファルファとは異なり、チップは原料ではありません。おそらくそれらは、処理能力の単位で表される通貨、つまり世界領域のコインなのかもしれません。実際、難解なシンボルがありふれた綿麻のパッチをドル紙幣に変えるのと同じように、紙幣を鋳造する技術と非常によく似た版画技術を使用して、ありふれたシリコンのかけらに重ねられた不可解な格子は、ほぼ無価値な素材を価値そのものの構成要素に変えます。これがTSMCで起こっていることです。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

お金と同様に、シリコンチップは高密度の物質であり、法則から概念、認識自体に至るまで、ほぼすべての現代の抽象化のエンジンでもあります。そして、半導体チップの力関係と世界経済は、仮想通貨市場やデリバティブ証券と同じくらい、気が遠くなるような事態に陥る可能性がある。あるいは、特定の神学として、ナノピンの上で踊るナノエンジェルをフィーチャーしたものもあります。

巡礼者らしく、私は疲れ果てています。ケネディ空港から台北までのフライトでは、満員の 777 の後方で 18 時間弱の幻覚に見舞われ、危うく浪費されるところでした。私は、プーチン、習近平、MAGA 共和党員などのことをしつこく聞きながら iOS ゲームをループすることで、不眠症の不安を解消していました。民主主義に対して悪意を持った虚無的なフレクサーの集団。同時に、私は、右派や金持ちが気分が落ち込んでいるときにタカ派に傾いたり、新たな文明の衝突を狙ったり、あるいは、おそらくは依然として中国の征服を目指したりするようなタカ派的になることのないよう、何度も自分に戒めてきた。彼らはより多くのお金を稼ぐことができるように競争します。

乗客は台北に着陸して初めて知ったが、飛行機はエコノミークラスのバッグを一つも持たずに離陸した。手荷物受取所で私たちが受け取った言葉は 2 つでした。「ウクライナ戦争」です。クリス・ミラーの『チップ・ウォー』とアルバート・O・ハーシュマンの『情熱と興味』（「商品」の語源について考えるきっかけになった本）を収録したサムソナイトのウィリーはニューヨークに戻ってきました。私たちは身軽に旅行することを余儀なくされました。米国の空港からの便は現在、米国領空でのロシア便の運航を禁止したことへの報復として、立ち入りが禁止されているアラスカ近郊のロシア領空を周回することが義務付けられている。もちろん昨年のロシアによるウクライナ侵攻への対応だ。

この侵略とウクライナ国民による勇敢な防衛は、台湾でも熱心に追跡されている。ウクライナは台湾と一種のトラウマで結びついた姉妹国であり、併合を狙う隣の権威主義者によって強奪されたもう一つの有望な民主主義国家である。この認識は半導体ビジネスにも影響を与えます。昨年、台湾初の半導体会社でTSMCの長年のライバルであるユナイテッド・マイクロエレクトロニクス社を設立したマイクロチップの巨人ロバート・ツァオ氏は、国防のために1億ドル近くを約束し、中国の侵略者に対抗する台湾の民間人300万人の訓練を提供する投資を行った。ウクライナの愛国者のやり方で。

何事もクールにこなすTSMCは、ツァオをある種の引き立て役とみなしているようだ。ツァオは目立ちたがり屋だ。彼は気まぐれでもあります。長年にわたって中国に多額の投資を行ってきた彼は、中国磁器の有名なコレクションには、かつて絵筆を洗うための 1,000 年前の皿が含まれており、それを 3,300 万ドルで売却したことがある。彼は、違法投資の疑惑が浮上し、2006 年に UMC の会長を辞任した。中国の半導体技術で。しかしツァオ氏はその後、態度を変えた。彼は現在、中国共産党を犯罪組織として非難している。 2022年、彼はロココ調の戦術装備を着て出陣を宣言した。彼は、テレビ出演の約束ができない限り、この作品について私と話すことを拒否しました。私ができなかった。

1675 年、フランスの商人ジャックサヴァリーは、世界中で商業を行うためのガイドとしても機能する商業マニュアル『The Perfect Merchant』を出版しました。アルバート・O・ハーシュマンはサヴァリーを引用して、16世紀には貪欲にしか見えなかったであろう資本主義が、どのようにして17世紀には人類の最も健全な野心となったのかを説明している。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

サヴァリーは、国際貿易が戦争の解毒剤になると強く信じていました。人間は、外国の法律、慣習、文化への理解を育まなければ、国境を越えて多言語による商取引を行うことはできません。サヴァリーはまた、地球の資源と商業によって生み出される交わりは神から与えられたものであると信じていました。「人間の必需品がすべて同じ場所にあるというのは神の意志ではない」とサヴァリー氏は書いた。「神の摂理は、人間が互いに取引し、互いに助け合う必要があることに気づき、人間の間に友情の絆を築くことができるように、その贈り物を分散させました。」

TSMC の成功は、この摂理の賜物の分散に対する唯一無二の理解の上に築かれています。同社は「純粋な事業」として陽気に知られており、顧客企業向けに特注のチップを製造することだけを意味します。これらには、Marvell、AMD、MediaTek、Broadcom などのファブレス半導体企業や、Apple や Nvidia などのファブレス家電企業が含まれます。一方、TSMC は他国からの贈り物に依存しています。日本のSumcoのような企業は、ブラジル、フランス、米国のアパラチア山脈などの場所で世界の半導体企業向けに採掘される多結晶シリコン砂を加工して、高温の単結晶シリコンインゴットを成長させます。 Sumco の機械は、ダイヤモンドワイヤーソーを使用して、指先で触ると何も感じられないほど滑らかに磨かれた、世界で最も平らな物体であるきらめくウエハースをスライスします。直径最大1フィートのこれらのウェハから、TSMCの自動機械（その多くはオランダのフォトリソグラフィ会社ASMLによって製造されている）が、チップサイズの各部分に数十億個のトランジスタをエッチングする。最大のウェハからは数百個のチップが得られます。各トランジスタは肉眼で見えるサイズの約 1,000 分の 1 です。

したがって、私はTSMCを未来的であると同時に感動的な先祖返りであると考えるようになった。自由民主主義、国際通商、科学と芸術の進歩が健全であり、止められない要素であるサヴァリーの、ほぼ失効したロマンスへのオマージュである。しかし、より実際的には、最高のチップをほぼ独占している同社は、おそらく20世紀の現実政治の最も頑丈な成果物である、この地域のいわゆるシリコンシールドの司令塔としての役割を果たしている。帝国権力がTSMCを掌握するには、世界で最も黄金のガチョウを屠ることになるというのが論理だ。

貴族の見栄えを良くするためだけに存在する従順な従者のように、TSMC はさまざまな製品の頭脳を供給していますが、決して信用を主張することはありません。ファブは舞台裏で透明マントの下で活動し、派手な製品デザイナーとさらに派手なメーカーやマーケティング担当者との間を静かに取り持っています。 TSMCは謎を楽しんでいるように見えるが、もしTSMCチップが地球上から消えてしまったら、すべての新しいiPad、iPhone、Macは即座にレンガになってしまうことを業界関係者なら誰でも理解している。 TSMC が人類にとって不可視であると同時に不可欠であることは、Nvidia の CEO であるジェンセンファンが好んで冗談にするところです。「基本的には空気があり、TSMCもある」と彼は2014年にスタンフォード大学で語った。

「彼らは台湾をヤマアラシと呼んでいますよね？とにかく攻撃してみろという感じです。島全体を爆破するだけかもしれませんが、それは役に立たないでしょう」と元米国国務省次官のキース・クラック氏は数週間前に私に語った。台湾へ出発する前に。 TSMCの会長兼元最高経営責任者（CEO）のマーク・リュー氏は、より具体的に「誰もTSMCを武力でコントロールすることはできない。軍事力や侵略によって占領すれば、TSMCは機能不全に陥るだろう」と述べた。全体主義政権がTSMCを強制占領したとしても、言い換えれば、その皇帝はパートナーの民主主義諸国に電話をかけることは決してないだろう。関連する材料サプライヤー、チップ設計者、ソフトウェアエンジニア、5Gネットワーク、拡張現実サービス、人工知能オペレーター、製品メーカーは彼らの通話をブロックすることになる。工場そのものがレンガで覆われてしまうだろう。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

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ステファニー・マクニール

選挙干渉からゲリマンダリング、暴力的な暴動に至るまで、アメリカでは民主主義が確実に「脅威にさらされている」と考えられているため、丘（または神聖な山）にあるレーガン派の輝く都市はほとんどありません。『WIRED』のジャーナリストでチップ業界の聖域を破り、TSMCの工場を見学した人はいない。だからこそ中に入りたいのです。私は、工場内で原子的に何が起こっているのか、そしてそれがどのようにして神性、あるいは少なくとも人間の精神の受肉に相当するのかを知りたいのです。ヒューマニズムの基礎的な洞察においては、それは同じものに相当します。

TSMCのマーク・リュー会長は、同社を「保護の聖なる山」と呼ぶことを好まない。「私たちはグローバリゼーション時代のコラボレーションを代表しています」と彼は言います。「そのラベルは私たちを痛めつけます。」

サムソナイトについて航空会社に連絡するのにまだ苦労している私は、営業時間外に開いている 3 階のミニモールで歯ブラシと型崩れしたネイビーブルーのセパレーツを購入しました。また、1920 年代に中国の哲学者胡士によって有名になったミーム「chabuduo」についても学びました。この言葉は何かのような意味です。あるいは十分近い。チャブドゥオは私の情熱になっています。管理職タイプはこの考えを凡庸な態度として軽蔑しており、正確さを要求する取り組みにおいては間違いなく災難を引き起こす可能性があります。しかし、ショッピングモールの服を着て街を散歩しながら現実を考えていると、チャブドゥオは時差ぼけから荷物の紛失、北京からのサーベルのガタガタ音まで、あらゆるものに対して静かに反抗しているように思えた。

ジェレミー・ホワイト

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それでも、TSMC の本社に足を踏み入れる前に、私は流行に敏感で社会的に厳しい Googleplex の雰囲気を身につけています。無料のローズラッシーとピーカンロックフィッシュ。パテックフィリップの時計を着た男性。スノッブ。しかし、嬉しいことに、TSMC スタイルは今日の私のようなものです。コットン、ノームコア、肩をすくめます。 Yelp では星 3 つ。

TSMC の本社は、ライバルの UMC 工場の向かいにあります。それはメロドラマの設定のように思えるかもしれません。しかし、TSMC では、裁量は勇気のより優れた部分であるだけではありません。それはビジネスモデルです。同社はあらゆる面で劣性だ。地政学的戦略力があるにもかかわらず、その名前が分からないとしても、それは仕様です。 Googleのように本館の外で自撮りをする人はいないし、丸腰のドアマンが私にファサードの写真を撮らないように厳しく要求しても、彼らは気にする必要はなかった。この場所はガラスのようで忘れられがちで、中途半端なポップな色がいくつかありますが、ほとんどが赤です。それは、おそらくノースカロライナ州シャーロットなど、アメリカの小さな都市にある 90 年代のコンベンションセンターのようなものです。

TSMCの従業員は台湾の基準からすると高額な給料をもらっている。エンジニアの初任給は月額約 5,400 ドルに相当し、新竹の 1 ベッドルームの家賃は約 450 ドルです。しかし彼らは、アメリカのハイテク企業の人気者のように、革と過剰に構築されたベゾスの体を着て歩き回ることはありません。会社の広報室の親切なメンバーであるマイケル・クレイマー氏に、快適な寝泊まりスタイルから薄給の数学教師を連想させる、会社の特典について聞いてみた。世界最高のエンジニアリング人材を採用するために、大企業は通常、人材を厚くします。それで、TSMCは何を持っているのでしょうか？自己探求のためのサバティカル、アロマセラピールーム? クレイマーは、従業員はバーガーキングで 10 パーセントの割引を受けられると私に言いました。 10。おそらく人々は、TSMCで働くためだけにTSMCに働きに来ているのでしょう。

私が初めてニューヨークから電話でクレイマーに工場訪問について尋ねたとき、彼はノーと答えた。それはおとぎ話のようでした。彼は私を三度断らなければなりませんでしたが、私は騎士かリア王の娘のように誠実さを証明し続けなければなりませんでした。幸いなことに、私の誠実さは長く続いています。ファブに対する私の興味は熱狂に近いものです。 TSMC とそれが表現する原則は、おそらく人類文明にとって最後の最善の希望として私の夢に現れ始めました。私は聖なる山とその約束を、過去 3 世紀の間に、ロック、ニュートン、アダムスミスの最も愛情深い空想を何一つ損なうことがなかったかのように、無邪気な目で眺めたいと思っています。

半導体の競争は速く、そして正確に行われます。ビジネスでは速度と精度は一般的に相反するものであり、速く動くと物事を壊してしまうため、TSMC の従業員は伝説的です。半導体の製造を単なる工場作業とみなすと、プロジェクトを単調なもの、あるいはより冷淡に「スペクトル上」のものとして非難するかもしれません。しかし、チップ製造のナノスケールの作業が単調になるのは、交響曲を聞き取れるほど耳が鋭くない場合に限られます。

マーク・リュー氏は、TSMC の科学者を際立たせる 2 つの特質、それは好奇心とスタミナであると語ります。驚いたことに、宗教も一般的です。「すべての科学者は神を信じなければなりません」とリュー氏は言う。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

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ステファニー・マクニール

私はトロフィーでいっぱいの会議室で会長の向かいに座っています。ヤマハから贈られたフル装備の日本の宝船のスケールモデルは素晴らしい。私たちのインタビューに、リューは彼自身のモデルを持ってきました。それはTSMCの驚異的なフィン電界効果トランジスタのレゴモデルで、電界、狭いフィン、ゲートシステム、そしてごくわずかな要素を使用して半導体内の電流の流れを制御します。電圧。「私たちは原子の構築を行っています」とリューは私に語った。「私はエンジニアたちにこう言います。『原子サイズの人間になって考えなさい』と。」彼はまた、鉱業を高貴にするために時々使われることわざの一節も引用しています。人間の栄光。」

理解した。しかし、地球はシリコンの供給源である砂を正確に隠しているわけではありません。 1970 年代にカリフォルニア大学バークレー校で行われた Liu の博士研究は、イオンがシリコンに打ち込まれたときの偶然の挙動に関するものでした。つまり、それは神が隠し持った原子だということだ。これらの不滅の宝物は常に物質の中に埋もれており、走査型電子顕微鏡の発明と、その原子の目を何十年も費やし続けられるほどの勤勉さを持った科学者を待っていました。「逃げ道はないよ」とリューは私に言う。「常に表面をなでているように感じます。ある日、それが明らかになるまでは。」彼の無邪気な態度と広大な驚異のセンスは、世界的な巨大企業の CEO の中でもユニークなものに違いありません。彼については、イーロン・マスクや過剰在庫の人物のように、いかがわしさや安っぽい印象を与えるものは何もありません。私は幼少期に教会で受けた典礼の言葉を覚えています。それは「喜びと心のひたむきさ」です。それが劉さんです。

好奇心は適応的ですか？確かに、これは一部の神経系に特有のものであり、私たちの中の風変わりな幹部、つまり研究科学者が、終わりのないタマネギの皮の問題として物質世界にアプローチするよう促します。「リラックスせず、息も絶え絶えの熱心さで、私は自然を彼女の隠れ場所まで追い求めました」とヴィクター・フランケンシュタインは語った。 Liu の TSMC では、この追求は、選ばれた GOAT が原子空間のさらに奥深くに侵入する、運動競技やエロティックの一種のようにさえ見えることがあります。

一方、スタミナのおかげで、TSMC の科学者たちは、失敗に次ぐ試行錯誤を通じて、フラグを立てることなく、忍耐を失うことなく、このアトムのゲームを前進させることができます。人はどのようにして興味を持ち、好奇心を持ち、リラックスできず息も詰まるほどの知りたいという欲求を持ち続けることができるのか。これは、ナノエンジニアリングの心の中心的な謎の 1 つとして浮かび上がってきます。弱い心は、最初の退屈に触れただけで砕け散ります。気を散らす。台湾ではこうしたことをアメリカン・マインドと呼ぶ人もいる。

ファブ内で起こっている実体化は次のようになります。まずはシリコンウェーハです。特徴的なパターンが刻まれたクリスタルプレートでレンズが覆われたプロジェクターが、ウエハー上でクレーンで吊り下げられます。次に、極紫外線がプレートを通してウェハー上に照射され、化学物質に浸されてパターンに沿ってエッチングされる前に、ウェハー上にデザインが印刷されます。何十もの格子層がシリコン上に印刷されるまで、これが何度も繰り返されます。最後にチップがウェーハから切り出されます。各チップには何十億ものトランジスタが積み重ねられており、数十億の正方形を持つ原子的な多次元チェス盤に相当します。オンとオフの組み合わせは無限に考えられます。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

パンデミックによるロックダウン中に、TSMC はこれらのプロセスを調整するための会議に集中的な拡張現実を使用し始め、仮想共有スペースに遠く離れたパートナーを集めました。彼らのアバターは象徴的に肩を並べて動作し、全員が市販の AR ゴーグルを着用しており、各参加者は他の参加者が見ているものを確認し、リアルタイムでトラブルシューティングを行うことができました。 TSMC は、この目的での AR の効率性に非常に満足し、2020 年からその利用を強化しました。マークザッカーバーグ以外、メタバースについてこれほど興奮しているという話を聞いたことがありません。

しかし、これは重要です。人工知能と AR はまだすべてを実現できるわけではありません。 Liu 氏は完全にソフトウェアによって運営されるファブが間もなく到来することに熱意を持っていますが、「消灯」ファブはまだ存在せず、人間の目や可視範囲の光に依存せずに機能するファブも存在しません。現在、従業員の 3 分の 1 を占める TSMC の一般技術者 20,000 人が、原子製造サイクルのあらゆる段階を監視しています。システムエンジニアと材料研究者は、24 時間体制で過酷なスケジュールをこなしており、ベッドから起き上がってチップの微小な不具合を修正しています。チップの一部はまだ生産できておらず、AI がほとんどの救済を行っていますが、生産量の拡大を目指す中で最も困難な問題を予測し、解決するのは依然として人間にかかっています。リュー氏は、チップ上のナノ欠陥を見つけるのは、裏庭から月にある 5 セント硬貨を見つけるようなものだと語ります。

2021年に入り、来年生産開始予定のアリゾナ州にあるTSMC子会社の工場を運営しなければならないことを見越して、数百人のアメリカ人エンジニアがTSMCに研修に来た。集団実習は明らかに波乱万丈だった。文化衝突に関する相反する噂が現在、ソーシャルメディアやGlassdoor上で広まっている。アメリカの技術者らはTSMCを「搾取工場」と呼んでいるが、TSMCの技術者らはアメリカ人は最先端の工場を運営する精神力が備わっていない「赤ん坊」だと反論している。証拠がないにもかかわらず、アメリカ人がTSMCの機密を盗んでインテルに渡すだろうと提案する者さえいる。インテルは同様に米国内に膨大な数の新しい工場を開設している。

1987 年に TSMC を設立したモリス・チャン氏は、自身も MIT とスタンフォードでエンジニアとして訓練を受けたにもかかわらず、アメリカのエンジニアは台湾のエンジニアに比べて好奇心や獰猛さが少ないと長年主張してきた。 2021年に台北で開催されたシンクタンクのフォーラムで、チャン氏はインテルとの競争を振り切り、「米国には台湾ほど自分の仕事に熱心に取り組んでいる人はいない」と宣言した。

セブンイレブンのブラックコーヒーは、特にクレイマーが私に一杯ごちそうしてくれるときに、完璧に飲めます。彼はそこでも社割を利用します。クレイマーは良いハングです。私がTSMCに興味を持っていることを彼がからかうのが好きです。彼は海峡両岸の緊張について不安定化させる質問をするのに慣れていて、ファブの神聖さについてはおそらくあまり聞かないような気がする。私のツアーについての連絡を待ちながら、私は彼についてさらに壮大な理論を試してみました。

企業が広大な経済部門だけでなく、世界の民主的同盟を実質的に維持することは、英雄的な事業のように思えますよね。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

しかし、それらの偉業でさえ、TSMCの業績の中で最も素晴らしいものではない可能性があるようです。昨春、エズラ・クライン・ショーのエピソードで、ケンブリッジで訓練を受けた経済史家アダム・トゥーズは、ファブが単なる恐るべき商業的および地政学的勢力であるという考えを否定した。「台湾周辺の紛争について考えてみると、世界の半導体産業は単なるサプライチェーンではありません。これは人類の偉大な技術科学的成果の一つです。これをナノスケールで実行できる私たちの能力は、私たちに直面しているのです」とトゥーズ氏はクライン氏に語った。ある意味、神のものよ。」

神の顔に向かって立ち向かう。トゥーズの比類のない帝国のアクセントで。私はクレイマーに印象を伝えようと試み、トゥーズのフレーズを確認するためにポッドキャストを何度も巻き戻さなければならなかったと伝えました。この曲は今、英国国教会の賛美歌のように私の頭の中で再生されており、トランプ時代に生まれ、今でも私のニューロンを刺激し続けている人類文明に対する私の断続的な恐怖への必要な対曲である。

クレイマーさんは、自分は米国出身のルーテル派宣教師と台湾人の教師の間に生まれた息子だと語った。彼は台湾南部のキリスト教学校に通い、その後台北アメリカンスクールに通いました。台湾の人口のキリスト教徒はわずか 6 パーセントですが、中華民国の建国者である孫文はキリスト教徒でした。蒋介石総統はメソジストだった。李登輝総統は長老派でした。

後で私が神の顔についてのトゥーズの言葉をマーク・リューに朗読すると、彼は静かに同意しながらも要点をさらに洗練させた。「神とは自然を意味します。私たちはTSMCで自然の顔を描写しています。」

お金と同様に、シリコンチップは高密度の物質であり、法則から概念、認識自体に至るまで、ほぼすべての現代の抽象化のエンジンでもあります。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

TSMC の科学者が自然の姿を描写しているように、国民国家はより良い半導体を製造するために競争しています。中国が熱心に取り組んでいるように、彼らはTSMCに追いつくために工場を建設し技術を向上させているか、あるいはしばしば一致団結して話すTSMCと台湾との同盟を深めているかのどちらかである。それが米国がやっていることだ。米国と台湾の特別な関係は依然として曖昧な問題であるが、結果的には米国と英国の 20 世紀の同盟と競合する可能性がある。

ジョー・バイデン米国大統領が2022年8月に署名した「CHIPSおよび科学法」は、TSMC工場を米国本土に導入するための120億ドルの契約から発展した。この取引の大部分は、米国の首席経済外交官を務めていたキース・クラック氏によって仲介された。 Krach の目標には、TSMC の幅広いサプライヤーネットワークに基づいて信頼できるサプライチェーンを強化することが含まれていました。 CHIPS法は現在、米国の半導体研究、製造、安全保障を強化するために約2,800億ドルを提供しており、この分野、ひいては世界経済から中国を積極的に遠ざけるという明確な目的がある。「習氏は半導体ビジネスに完全に夢中だ」とクラッハ氏は私に語った。

魅力的で自信に満ちた 65 歳のクラッハ氏は、インディアナ州のランドグラント大学パデュー校を誇り高く卒業し、そこで生産工学の理学士号を取得し、理事会の委員長を務め、現在はクラッハ技術外交研究所を監督しています。 10代の頃、彼は溶接工として訓練を受け、ゼネラルモーターズで史上最年少の副社長となり、ドキュサインのCEOを務め、ソフトウェア会社アリバの共同設立者となったにもかかわらず、今でも驚くほど健全な印象を持っている。国務省に勤務するまで、彼には政府での経験がなかった。

中国からの「デカップリング」という概念は、貿易を遮断し、グリーンテクノロジーやがん研究などのプロジェクトから中国の科学者を締め出すことを意味し、私には近視眼的だと思われた。しかし、公正に行動しない商業分野から中国を非難するというテーマに関しては、クラック氏の発言には説得力があった。 DocuSign では、彼は信頼について考え始めました。具体的には、ユーザーに真のセキュリティを提供するとともに、デジタル署名のために最も機密性の高い文書を提出できるようにするソフトウェアに対する信頼のオーラの両方を生み出すことで、電子契約会社を新興企業から有力企業に変えました。「テクノロジーへの信頼がすべてです」とクラック氏は言う。

オンラインドキュメントへの署名者に求められる誠実さは、シリコンチップの製造に必要な国際的な協力に比べれば小さなものです。たとえば Nvidia 向けのチップを大量に製造するには、多様な文化的およびイデオロギーの背景を持つ国々が関与する目まぐるしい国際的なグラスノスチに飛び込む必要があります。アンソニー・ブリンケン国務長官がいつも言うように、「ルールに基づいた国際秩序」において貿易相手国間のきめ細かく調整された関係を維持するには、信頼できない権威主義国家はすべてペナルティーボックスに送り込まれる必要がある。現在商業における現代倫理を成文化しようとしている多くの人々と同様に、クラック氏は、環境、国家主権、人権、コーポレート・ガバナンス、財産権、社会正義に関して公正な方針を持っている企業は、政府であろうと民間であろうと信頼できると定義している。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

国務省在職中、クラック氏は名技を成功させた。 5G ネットワーク（外科医でも遠隔勤務が可能な超低遅延ブロードバンド）の初期に、クラック氏はフリースタイル外交の世界的な展開に乗り出しました。パンデミックの真っただ中、彼と覆面をした少人数の代表団は、スペインからドミニカ共和国、キプロス、アラブ首長国連邦に至るまで、世界30カ国以上を飛び回った。同氏は、さまざまな立場の有力者たちに、たとえ価格が適正であっても、中国企業ファーウェイと5Gで協力すべきではないと説得することを目指した。そうすることは、彼らのネットワークを中国の侵入にさらすことになり、「汚い」ネットワークはアメリカのトナカイゲームから禁止されるだろうとクラック氏は述べた。

紳士的な恐喝にはリスクがあった。しかし、彼の中西部の魅力は驚くべき効果をもたらしました。世界の指導者たちが、クラック氏のいわゆる「クリーン・ネットワーク民主主義同盟」に参加する余裕がないことを心配したとき、彼は、無差別にスパイ活動を行い、奴隷労働を使用する国と関係を持つことを俗っぽく彼らに恥をかかせた。ファーウェイは無事敗走した。世界のチップ供給量の約 15 パーセントは依然として中国から来ており、共産党の新しいチップ皇帝は今後 10 年間の事業拡大に数兆ドルの予算を命じている。しかし現在、信頼性の高い5Gに大きく依存するかけがえのない半導体部門は、ルールに基づく世界秩序の中で、主に中国の参加なしで成長している。

Krach 氏は、DocuSign と 5G ネットワークを表す「信頼できるテクノロジー」という造語を誇りに思っていますが、現状を考えれば考えるほど、その誇りはほぼ正当なものであるように思えます。 Morris Chang は、TSMC の製造サービスを他の企業のほとんどが独自のチップを製造していた時期に提供しました。これらの企業にチップ製造をTSMCに引き継がせるために、同氏は最初から信頼を訴えた。

しかし、犯罪組織や閉鎖的な寡占組織にも、名誉と同様に信頼が確実に存在します。「クリーンな」ネットワークの関係者の間でその信頼が特徴的なのは、それが多元主義と連携していなければならないということです。結局のところ、多様な社会的取り決めを許容でき、非自由主義的または進歩的な傾向があるという理由だけで国を罵倒しないのであれば、つまり死刑制度を導入している国や同性婚を認めている国など、より多くのプレイヤーを信頼できるのです。何よりも、トレードするためにお互いを信頼するプレイヤーは、不正行為をしないようにお互いを信頼できなければなりません。「誠実さ、説明責任、透明性、互恵性、法の支配の尊重、環境の尊重、あらゆる種類の財産の尊重、人権の尊重、主権国家の尊重、報道の尊重などについて考えてください」とクラッハ氏は提案する。自分。「これらは私たちが自由世界に持っているものです」、つまり相互信頼の保護手段です。

昨年12月、劉氏とバイデン氏の出席のもと、TSMCはフェニックスにある自社工場を公開した。式典ではジーナ・ライモンド商務長官が少数の観衆を前に演説した。「現在、米国では、世界で最も洗練された最先端のチップを実際には製造していない」と彼女は言う。「それは国家安全保障の問題であり、国家安全保障の脆弱性だ。今日、我々はそれを変えると主張する。」リュー氏は、米国の工場が「米国の活気に満ちた半導体エコシステム」の一部になると強調した。

ジェレミー・ホワイト

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劉氏とバイデン氏は、このファブを両国の半導体独立に向けた動きとして説明するのではなく、むしろ両国の協商を固定化したものとして説明するよう注意した。そしてバイデン氏は、TSMC工場がアリゾナ州にもたらしている1万人の雇用（アリゾナ州への史上最大の外国投資）に焦点を当てていたが、ハイテク業界の最大のニュースはティム・クック氏が出席したことであった。その数週間前、クック氏はアップルがTSMCの「米国製チップ」の使用を開始する予定であることを明らかにしていた。

オープニングイベントでは知られていたものの語られなかったが、これらのチップは引き続き台湾で設計され、その仕様は新竹のTSMCの研究チームによって分単位、フェムト秒単位まで引き上げられた。ナンシー・ペロシ米下院議長が台湾を訪問した8月（劉氏と会談したが、明らかにファブには出入りさせられなかった）よりもはるかに、フェニックスのこのずっと静かな日に、米国と台湾はついに挑発的な同盟を締結したのかもしれない。

クレイマーが私自身が信頼できる人であることを理解してくれることを願っています。海峡の向こう側からの脅威、そしてその脅威に少しでも加担している可能性のあるあらゆる人々からの脅威は常に存在します。しかし、私はスノーデンのように賢いわけではありません。はい、台北には数千とは言わないまでも数百人のスパイがうろついていると聞いています。確かにモールの服は素晴らしいスパイコアになります。しかし、私は神を垣間見ることを望んでいる、ただの疲れた巡礼者です。

同時に、急いで思いついたのですが、私はクレイマーに、私の個人的なスタイルに対する無関心を不敬だと誤解させるわけにはいきません。原子のエッチングは冗談ではありません。ファブは注意、敬意、そしてもちろん、清められた司祭の衛生状態を要求します。工学の学位を持たず、神経質で初心者が工場内で脅威となる可能性はある。工場では、彼女はプッツのようにくしゃみをし、コカインのように輝く電子の山をアニー・ホールに撒き散らす可能性がある。私のチャブデュオを、ネオンガスの誤った分子のように、まったく塵のない工場から追放します。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

クレイマーは私にクリーンルーム用バニースーツとシューズプロテクターの寸法を要求してきたので、私はそれを私が室内に入る良い兆候だと考えています。そして突然、Fab 12A (毎月 10 万枚の最大のウェーハ、12 インチのウェーハを完全に処理するため、ギガファブとして知られています) への私のツアーがカレンダーに載ったのです。荷物も届きます。

元気を取り戻した私は、台湾のジャーナリストで歴史家のビクター・チャンと一緒に平凡なフラットブレッドを食べるためにスターバックスへ向かいました。半導体以前の台湾、彼が育った台湾を理解したい。チャン氏は淡々と語る。

台湾の半導体技術への取り組みは経済的必要性から生まれた、あるいはおそらくは絶望から生まれた、とチャン氏は言う。戦後、この国はかろうじて生き残りましたが、着実に軽工業に参入し、スプーン、マグカップ、そして有名な傘を製造しました。台湾は傘が得意でした。 1970 年代のブームの最盛期には、世界中の傘の 4 本に 3 本がこの島で作られていました。

同じ10年に、台湾と米国の間の外交関係が悪化した。ニクソンは中国との貿易を開始し、今や中国は台湾がかつて知られていた製品を製造し、輸出するようになった。ほんの一例を挙げると、マテル社は20年間、台北からほど近い台山郊外でバービー人形を製造するために台湾と契約を結んだ。マテル社が最終的にバービー事業を人件費の安い中国に移したとき、町は壊滅状態になった。（台山市には今でも、この市の整形の守護聖人であるバービー人形の記念品が展示されている。）台湾政府は、米国にとって自らの価値を高めるための新しい方法を考案し始めた。むしろ、非常に貴重なものなので、無視したり押し回したりすることはできませんでした。

米国の半導体企業も、オフショアでチップを組み立てる場所として台湾を発見した。 1976 年、RCA は台湾のエンジニアと技術の共有を開始しました。テキサス・インスツルメンツは、当時世界的な半導体事業の責任者だったモリス・チャン氏の指揮のもと、台北近郊の中和区に施設を開設した。シリコンバレーの工場を含むすべての新しい半導体ファウンドリと同様に、台湾の店舗のスタッフのほとんどは女性でした。実業家たちは、女性は男性よりも虐待されやすく、賃金も低くなりやすいと考えただけでなく（いや、本当に？）、人間は手が小さいため、女性の方が小さな物を扱うのが得意だと信じていました。 (1972年、インテルはマレーシアのペナンにある自社施設のスタッフとしてほぼ全員が女性を採用し、チップ・ウォーのミラーによれば「器用さテストでは女性の方が成績が良かった」と主張した。) 都合よく、男性が工場の仕事を引き継いだのは、彼らが優秀になったときだった。高収入で高い地位。

しかし、70 年代から 80 年代にかけて、チップは輸出用に製造されており、台湾では工場が何を製造しているのかさえ知る人はほとんどいませんでした。「最初、私たちはチップについてまったく知りませんでした」とチャンは私に語った。「ケチャップが添えられたポテトチップス？全く分かりませんでした。」

これを改善するために、台湾政府は工学教育に資金を注ぎ始めたが、ちょうど中国では専門知識が明らかに枯渇しており、文化大革命で学者が迫害され殺害されていた矢先だった。中国の実業家の中には、経済的、教育的機会の地としての自国への信頼を失いつつあるようで、落ち着きのない中国人起業家たちは台湾政府と共通の目的を掲げた。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

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ステファニー・マクニール

これが、1980 年代に台湾政府がアメリカ企業の王研究所に「コンピューターはどうやって作るの?」という公案を持ちかけた経緯です。上海生まれの同社創設者アン・ワン氏は、台湾でコンピュータ製造の研究を行うことに挑戦し、最終的にワン氏の事業の多くを台湾に移転させた。

王氏は1982年に台湾について「過去30年間、教育に細心の注意を払ってきたことが成果を上げ始めている」と語った。「総人口に対する工学部卒業生の生産高は米国よりもはるかに高い」。王氏は「共産主義は経済成長に適していないため、中国本土に製造施設を設立する計画はない」と強調し、新しく建設された新竹工業団地に研究開発施設を建設した。

一方、ダラスでは、チャン氏がテキサス・インスツルメンツ社で働いていた。彼は野心的な若者に高い塔の頂上に登って、考えられるすべての道を調査するよう勧めた宋代の詩を参考にしました。彼は TI には自分に適した道が見つからなかったので、台湾に道を建設しようと考えました。まず彼は、台湾政府が産業工学、特に半導体を研究するために設立した産業技術研究院を運営する仕事に就きました。そして 1987 年、技術科学担当大臣の KT リーは、チップを輸出して研究資金を増やす民間製造会社を設立するようチャン氏を説得した。

TSMCはその年に最初の工場を開設し、すぐにUMCやWangと同じ新竹公園内に本社の礎石を据えた。台湾政府とオランダのエレクトロニクス企業フィリップスが最初の大規模投資家となった。 17 世紀初頭、オランダ東インド会社が台湾に貿易基地を設立したことにより台湾とオランダの関係が形成され、半導体のライトモチーフとなってきました。フィリップスは TSMC の設立に貢献しただけでなく、チップ製造における TSMC の血の兄弟は現在、フェルドホーフェンに拠点を置くフォトリソグラフィー大手の ASML です。

ケチャップを含まないチップスは、やがて台湾経済において傘やバービー人形に取って代わられることになる。そして台湾は、エンジニアが地球上のどの場所よりも早く最先端のチップを開発しているため、実際に米国に台湾への依存を強いた。

台湾のことをヤマアラシって言うんですよね？キース・クラック氏は言う。「とにかく攻撃してみろ、という感じです。島全体を爆破するだけかもしれませんが、それは役に立たないでしょう。」

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

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ステファニー・マクニール

グローバル企業が真に必要不可欠であるためには、サプライチェーンの中心に位置する必要があります。企業戦略を立てるためにミッドウェー海戦とスターリングラード海戦を研究していると語るチャン氏は、TSMCを設計と製品の間に巧みに導入した。彼の計画は次のとおりでした。彼は、コンピューターの主要な、しかし目立たない 1 つのコンポーネントに偏執的に集中することでした。そして、消費者を誘惑して予算を浪費するような派手なハイテク企業に対し、自社工場を閉鎖し、チップ製造をTSMCに委託するよう誘致するだろう。 Chang 氏は、純粋なファウンドリがデザインを使用しないため、TSMC がデザインを盗むのではないかという懸念を和らげることで信頼を獲得しました。 TSMCがチップ設計者から盗むことは、印刷機が小説家からプロットを盗むようなものでしょう。この静かさへの取り組みにより、TSMC は、いわば大きな市場シェアを獲得することができました。一部のテクノロジー企業は、スーパーボウルの広告、熱狂的なファン、そして創業者へのロケット弾を受け取ります。 TSMCが92パーセントを取得する。

クラック氏は現在、チャン氏を「神託者」と呼んでいる。彼は戦争で荒廃した中国で転勤族として育ち、1949 年にハーバード大学に進学し、そこで 2 学期の間英文学を学びました。彼はこの時期を「私の教育の中で最も刺激的な年」として覚えています。シェイクスピアの悲劇と清朝の古典小説『紅楼夢』のコピーが今、彼のベッドサイドテーブルに置かれている。しかし、人文科学が彼の心を捉えたにもかかわらず、チャン氏は、1950年代の米国では、科学的な訓練を受けていない中国人男性は、たとえアイビーリーグの学位を持っていたとしても、コインランドリーやレストランで働くことになる可能性があることに気づいた。エンジニアリング部門だけが中流階級への挑戦を提供した。彼はしぶしぶMITに転校した。そこから彼はシルバニアに行って半導体関連の仕事に就き、さらにスタンフォードでの博士課程の学費を工面してもらった TI に行きました。

Chang 氏にとって、人生で最も魅力的な課題は、ウィジェット、ネットワーク、ソフトウェアを作成することではなく、ムーアの法則に従うことであることが判明しました。 1965 年、後にインテルの共同設立者となるゴードンムーアは、高密度集積回路内のトランジスタの数がおよそ 2 年ごとに 2 倍になると提案しました。 60 年代初期には、サムネイルサイズのマイクロチップに 4 つのトランジスタを搭載できました。現在、TSMC が AI 企業セレブラス向けに製造している驚異的なチップには、2 兆 6,000 億個以上のチップが搭載されています。もちろん、ムーアの法則は法律ではありません。リュー氏はこれを「共通の楽観主義」の一部と呼んでいる。 TSMC をイデオロギー的な観点に置く簡単な方法は、ムーアの法則を希望そのものとして考えることです。

2012 年、チャンはスタンフォード大学のエンジニアリングヒーローに選ばれました。この栄誉はラリーペイジやサーゲイブリンなどの人物にも与えられています。しかし、ペイジやブリンとは異なり、チャンは自分の名を上げたい（20世紀アメリカの最高の野心）ことや、ましてやブランドを築きたい（21世紀）ことなど望んでいなかったようだ。 TSMC での彼の執着はプロセス、つまり半導体製造業者の効率を段階的に向上させることでした。 TI の工場では、繊細なチップの製造に、入念に研磨して格子状に加工したシリコンの半分も無駄にしていました。それは支持できないことでした。現在のTSMCでは、歩留まりは厳重に管理されている数値だが、アナリストらは同社の最新チップの約80％が最終ラインに到達すると推定している。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

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ステファニー・マクニール

つまり、TSMC の経済戦略は、企業構造や台湾の保護に関する戦略と同じであり、必要不可欠であるが目に見えないものであるということです。中国製品を機能させることはできますが、決して信用を主張しないでください。 Apple 製品を動作させますが、「Intel Inside」の整備はすべてスキップします。おそらく中国、アップル、そしてTSMCの他の顧客だけが、工場がどれほど重要であるかを知っているが、彼らの絶対的な献身と船を揺るがす恐怖は、同社の実世界の力を確保するのに十分以上である。 TSMCの数人は、おそらく地球上で最も強力な企業での自分たちの仕事は「セクシーではない」と私に語った。ある人は、女の子はTSMCエンジニアに恋をしないが、母親は恋に落ちると言いました。求婚者としては目に見えない。夫として欠かせないもの。

ムーアの法則が列車のように勢いよく進むにつれて、ファブは動き始めます。パフォーマンスは 2 倍、コストは半分になります。製造業ではほとんど前例のない利益率を実現するため、チャン氏は工場を兼ねた研究機関を設立した。 2002 年、TSMC の潤沢な資金提供を受けた研究開発施設により、当時リソグラフィ研究責任者だった Burn-Jeng Lin は、チップ上のパターンの解像度を高める独創的な方法を発見することができました。 2014 年、上級研究員のアンソニーイェンは、解像度をさらに高く設定する方法を発明しました。同社は現在、約 56,000 件の特許を保有しています。

工場見学の前夜、私は新型コロナウイルス検査を受け、立派な作業服を新しい黒のN-952着と並べた。マスキングは依然として必須です。部屋の向こうから2本の赤い線が幻覚で見えますが、いいえ、Covidではありません。午前中はリンに液浸リソグラフィーをどのように発明したかについて話します。後ほど、イェン氏に商業用の極端紫外線リソグラフィーをどのように発明したかについてお話します。チップを作ることは版画であり、印刷機を理解するにはリソを理解する必要があります。

フォトリソグラフィー装置は TSMC のパートナー企業、そして何よりも ASML の専門分野です。これらのマシンの次世代の価格は約4億ドルになると噂されています。世界で最も洗練されたチップはすべて ASML リソグラフィーを使用しています。しかし、リソグラフィーに関する高度な研究も TSMC で行われています。工場の効率を維持し、トランジスタを小さくし、ムーアの車輪を回転させるためには、リソグラフィーを改良する必要があるからです。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

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ステファニー・マクニール

リソグラフィーという言葉は、ファブでもアートスタジオでも同じ意味を持ちます。つまり、ドイツの劇作家アロイスゼネフェルダーによって 1796 年に発明された印刷プロセスです。ゼーネフェルダーは演劇にほとんど影響を与えませんでしたが、濡れた石灰岩に油っぽいクレヨンで台本を転写し、ワックスの上にインクを転がせば、台本をコピーできることに気づき、版画制作で大当たりしました。油と水は混ざらないため、油性インクは石灰岩にくっつくところとくっつかないところがありました。これがリソグラフィーの基本的なゼロ・トゥ・ワンです。

1960 年代になっても、電気技術者はゲルマニウムのブロックに黒いワックスを落とし、それをエッチングしていました。チップ上に 4 個または 8 個のトランジスタを搭載するのは悪くない方法ですが、その数が数百万、数十億、そして今では数兆にまで増加するにつれて、コンポーネントは最初はワックスよりも目に見えなくなり、次に単に目に見えないよりもはるかに小さくなりました。その過程で、エンジニアは光によるエッチングを開始しました。

これらの収縮するコンポーネントのエッチングには、これまで以上に正確な光が必要でした。ビームの波長は狭くなり続け、最終的に光は可視スペクトルから外れました。そして 2000 年頃、チップメーカーはムーアの法則が失速したという定期的なパニックに直面しました。 65 ナノメートルのトランジスタを実現するには、「試したシステムを使用してもまだ可能でした」とリン氏は語ります。「しかし、次のノード（45ナノメートル）では問題が起こるだろうと予測していました。」

人々は極紫外線に賭けていましたが、工場のリソマシンがそのための十分な安定した光源電力を集めることができるようになるまでには何年もかかるでしょう。もう 1 つのアイデアは、リンが言う「攻撃性の低い」波長、つまり深紫外線と極端紫外線の間の波長を使用することでした。しかし、そのような光は既存のレンズを貫通できないため、フッ化カルシウムで作られた新しいレンズが必要になります。研究者たちは適切な結晶を成長させるために何百もの炉を建設しましたが、うまくいく方法はありませんでした。 10億ドル近くが消えた。

2002 年頃、リンは時間を無駄にしていると判断しました。彼は新しい波長と不可能なレンズのことを忘れて、代わりに水を使いたかったのです。水は屈折率が予測可能なため、リソグラファーがすでに知っている波長をより細かく制御できるようになります。彼は水を完全に均一に保つシステムを発明し、それを通して光をウェーハ上に照射しました。ビンゴ。彼は、最終的には欠陥ゼロで、28 ナノメートルほどの小さなトランジスタをエッチングすることができました。「水は奇跡です」とリンは言います。「TSMCだけではありません。これは人類全体にとっての奇跡です。神は魚にも親切です。そして私たちにも親切です。」

リン氏も TSMC の敬虔なクリスチャンです。彼の顔は生き生きとして表情豊かで、80歳であるにもかかわらず、見た目も動きも若いジーン・ケリーのようです。私は彼に、リューのように原子の中に神を見ているのかどうか尋ねました。「私はどんなスケールでも神を見ます」と彼は言います。「犬やトラを見てください。そして私たちが食べている食べ物を見てください。それは素晴らしいことです。なぜですか？なぜですか？」ベトナムの若い学生だったリンは、キリスト教を迷信で異質なものだと考え、キリスト教に完全に反対していたが、最終的に神は「超知性の存在」であるという考えに惹かれた。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

TSMC は現在、半導体研究の最前線に立っています。しかし、依然としてムーアの猛攻を受けており、プレッシャーは弱まらなかった。 2014年にリン氏の後を継いでTSMCの研究責任者となったアンソニー・イェン氏は、10年間にわたって次世代リソの開発に取り組んできた。現在 ASML で研究を指揮しているイェン氏は、極端紫外線リソグラフィーがその年の秋に誕生したと語った。

「TSMCではいつも遅くまで働いていました」とイェン氏は言う。 10月14日の夜、彼は特に長い夜に向けて準備をしていた。 ASML のチームは、イェン氏のチームが取り組んでいた新しい電源条件をテストするために TSMC に来ていました。既存の仕様では、電源は 10 ワットでしか信頼できませんでした。新しいものでは250に達することを望んでいた。イェンは夕食を急いで食べ、ドレスを着て工場に入り、そこで電力を上げ始めた。それが90点に達したとき、彼は気づきました。「これはまさに画期的な瞬間でした」とイェンは言う。

10 ワットから 90 ワットへの移行は、電力が 9 倍に増加することを意味します。マシンがこれを達成したということは、イェンにとって、90 から 250 への、わずか 3 倍のジャンプが実現可能以上であることを意味しました。それは避けられないことだった。イェンさんは興奮しすぎて――「興奮しすぎた」と彼は言う――出力が250に達するのをじっと見ていることさえできなくなった。彼はバニースーツを脱ぎ捨てて工場から飛び出した。「私は陶酔状態でした。麻薬をやっていました。信者にとって、それはかなり宗教的な経験です。」 TSMC には必要な原動力がありました。同社は、特に極紫外線リソグラフィー装置である ASML を使用して、すべてのプロセスを改良し続けてきました。現在、TSMC のトランジスタは 2 ナノメートル強まで縮小されており、これは世界最小です。これらの目に見えない宝石は、2025 年に生産が開始されます。

大学の会議室に戻り、リソにおける TSMC の勝利を振り返った後、Burn-Jeng Lin は写真に向かって勇ましくポーズをとります。「神は人類に対してとても親切です」と彼は再び言う。神の優しさ、水の奇跡、宗教的な高揚感、それが祝福された魚の群れのように心の中で泳ぎます。ウィリアム・ブレイクの「一粒の砂の中に世界を見る」という一節は正しいように思えます。それが私たちがここにいる理由です。

私はリンに別れの質問をしました。どうしてあなたは、ナノテクノロジーにおけるこれらすべての並外れた問題にもひるむことがないのですか? 林さんは笑います。「そうですね、それを解決するだけです」と彼は言います。「それがTSMCの精神です。」

TSMC の元研究責任者で液浸リソの発明者である Burn-Jeng Lin 氏は、今でも同社のことを「私たち」と呼んでいます。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

その瞬間が来ました。私は今、ネオ、またはピルグリムズプログレスの一般人であり、運命に足を踏み入れています。一緒に歩いているクレイマーは、私のファブへの執着を再び笑いました。彼はそれらが少し鈍いと感じているようで、あまり見えなくなるだろうと何度も言われました。

それは気にしません。ナノについては私でもそれくらいは理解しています。しかし、観察することと見ることは二つの異なる牧草地です。観察は科学的研究の対象です。見ることは崇高なもののためです。

TSMCでは、鋳造工場への入場がスリリングなものにならないよう、ほとんど予防策が講じられていないと言わざるを得ません。私は、幻の料金所を思い出させる回転式改札口をスイスイと通り抜け、劇的な身清めのため人間の洗車機のようなものの前に置かれます。 1台の機械で手を洗い、すすぎ、乾燥させます。同じく世俗的な煩悩から浄化された二人のガイドが現れ、とてもとても清潔なローマの元老院の浴場の一部であろう、広い前室に私を案内した。

秩序ある人々は、自分たちのきれいなジャンプスーツを着て、私たちの完璧なサイズのガウンを持ってきます。靴の上にプロテクターもフィットします。足元に白い服を着た人物がブーツを注意深く調整していると、どういうわけか優しい気持ちになります。感謝の気持ちを確実に伝えたいのですが、コロナウイルスのマスクを顔にかぶり、目を眼鏡で覆い、髪と額の大部分をフードで覆っているので、それは難しいです。私たちの体はまだここまで来ていません。

後でわかることですが、手洗い場にも地球外のようなきれいな空気があるのです。通常の空気には、1立方メートルあたり最大100万個の粉塵が含まれている可能性があります。工場と洗浄室には 100 しかありません。ついに工場に足を踏み入れると、そこが今まで吸った中で最もきれいな空気であることがすぐにわかります。

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

私はクライマックスとアンチクライマックスの両方に備えていますが、私の経験はその連続体にはまったくありません。広い室内は明るくすっきりとしています。手術中に臨死体験をしたと主張する人たちが明るい光について語るとき、それは間違いなく病院の諸経費のことを意味しているのです。それがここ、漂白され消毒された雰囲気の中で、死に近く、そして臨床天国のように見えるものです。

しかし、歩き回っていると、病床で亡くなる人々の最後の認識は、壊れた肉と流血の状況の中で楽園の汚れのない状態を伝えるために病院が行っている努力であることを望み始めます。汚れのない状態を作り出そうとするのは、何という人間の愚かさでしょう。病院のランプと同様、工場のランプは平等主義的で容赦のない、しかし批判のない光、つまり医師や科学者、そして民主主義に求められる太陽光に近い光を放っている。

露光機を見ると目が曇ります。油、塩、水、人間の感情は恥ずべき汚染物質です。でも仕方ない。私は何百万回も、エッチングされた原子について考えています。原子のクラスターにトンネルを掘って、そこに芸術を見つけるという考えは、あまりにもやりすぎです。それはまるで、天の川を越えて、宇宙に浮かぶ名前のない星々の間から、ラオコーンに出会うようなものでしょう。

TSMC の格言は、「工場では時間が経つのは早い」です。それは本当です。滞在時間は1時間ですが、20分くらいに感じます。私は舞い上がっていますが、もっと普通の考え方では、この場所は猥褻な市場のように思われるかもしれません。なぜ人間はこれほど多くのチップを必要とするのでしょうか? スクロールするには、テキストにするには、それとも Uber にするには? あるいは、それらは権力の行使、つまり月面着陸のような愛国主義的な屈曲のように見えるかもしれません。 TSMC が保護の山としての神聖な役割を担っていることを考えると、ファブは、格納庫に収められた核弾頭が世界を破壊するために猛威を振るう、単に恐ろしい存在である可能性があります。

しかし、貪欲さと権力はファブが思い起こさせるものではありません。民主主義でもない。キリスト教でもありません。私はとてもゆっくり歩きます。白いハミングマシンには何の特徴もなく、分厚い密閉ガラスが私と、私の粗末な瞳では知覚できなかった底知れぬナノプロセスとの間に立っています。

この機械が新生児集中治療室の保育器に似ていることに私はすぐに気づきました。

彼らの内部では、存在と存在の前にあるものとの間で、非常に壊れやすい何かがゆらめきます。 1ナノ未満のガスから守られなければならない小さな魂は、確実に免疫力が低下しています。私はトランジスタを、半透明の皮膚と速く浅い呼吸を持つ震えている体としてイメージします。彼らは、その並外れた小ささと宇宙的な可能性を大切にしてくれる大人に完全に依存しています。ここにあるのは尊さです。工場を見ることは、小さな素晴らしい創造物、つまり新生児を、そして人類全体を生かし続けたいという全身の衝動を感じることを意味します。

その後、子供たちに家に電話をかけている間、TSMC アニメーションの iPhone でくつろぎます。米国に戻ると、どんなグローバル企業も尊敬に値しないことを思い出すでしょう。しかし、私が台湾にいる間、啓蒙主義の理想の追求に関しては、劉氏が言うように「出口はない」と感じています。計算可能な規則性を持つ物理世界が存在します。数学と論理はその世界の真実を確立することができます。人間には深い善性と、天才的な偉業の両方が可能です。民主主義、個人の自由、表現の自由は知恵への道を切り開きますが、閉鎖的な独裁的階層構造が知恵への道を妨げます。トーマス・サヴァリーは再びこう述べています。「商品の継続的な交換は、人生のすべての甘さ、優しさ、柔らかさを生み出します。」

ジェレミー・ホワイト

ケイト・ニブス

WIREDスタッフ

ステファニー・マクニール

今後の希望について尋ねると、「悪い奴らにペナルティが与えられることを願っている」とリュー氏は語った。 TSMC会長の言葉を聞いたのはこれが初めてだった。「そして私は正義の人たちに願っています」と彼は言葉を切りました、「人間の協力が今後も続くでしょう。」

聖なる山では、新しい形の市民の美徳と科学的野心が形になりつつあります。しかし、TSMC の最も希有な形而上学でさえ、シリコンという具体的な基盤の上に成り立っています。シリコンは、数少ない、極めて希少ではない欲望の対象の 1 つです。これは、地球の地殻内で酸素に次いで 2 番目に豊富な元素です。その多用途性は、画期的な文化体制の変化を定義し、電気の流れの受動的な開始と停止、つまり電気工学が、現代のエレクトロニクス、つまり動的で想像力豊かな電子のチャネリングに取って代わられました。「神は私たちのためにシリコンを作ってくれました」とリューは私に語った。

そこで私たちは、労力、財宝、信頼をシリコンに投資し、そこからほぼすべてのものを経験し、考えるための新しい方法をもぎ取ってきました。この60年間、人類は政治的苦悩と戦争で多忙を極める一方で、私たちは宇宙の中に独自の無限の知性を備えた宇宙を創造してきました。それは、紫外線で啓発され、砂の上に構築された不可解な原子スイッチで構成されています。

2023 年 3 月 22 日午前 10 時 (PST) 更新: マーク・リューは MIT ではなく、カリフォルニア大学バークレー校で博士号を取得しました。

この記事は2023年5月号に掲載されています。今すぐ購読してください。

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