7. विज्ञान एवं प्रौद्योगिकीGS321 September 2026
चीन की सीएक्सएमटी (CXMT) ने अमेरिकी निर्यात नियंत्रणों के बावजूद पांचवीं-पीढ़ी के डीआरएएम (DRAM) का बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू किया
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ख़बर
बीजिंग और हेफेई, चीन। रॉयटर्स (Reuters) ने रिपोर्ट किया, और द इंडियन एक्सप्रेस ने 21 सितंबर को छापा, कि चीन की अग्रणी डीआरएएम (DRAM) चिप निर्माता सीएक्सएमटी (CXMT) ने 20 सितंबर को कहा कि उसका पांचवीं-पीढ़ी का प्रौद्योगिकी मंच बड़े पैमाने पर उत्पादन में प्रवेश कर चुका है। डीआरएएम (DRAM), यानी डायनामिक रैंडम-एक्सेस मेमोरी (dynamic random-access memory), वह अल्पकालिक कार्यशील स्मृति है जिसका उपयोग फोन, कंप्यूटर और अन्य उपकरण ऐप्स और प्रोग्राम चलाने के लिए करते हैं। हेफेई-आधारित कंपनी, जो इस वर्ष शंघाई के स्टार मार्केट (STAR Market) पर सूचीबद्ध हुई, ने कहा कि नया मंच छोटी डेटा-संग्रहण संरचनाओं को अधिक निकट पैक करता है, जिससे हर चिप पर अधिक मेमोरी समाती है और हर सिलिकॉन वेफर से अधिक चिप काटे जा सकते हैं। कंपनी ने कहा कि उसने मेमोरी-सेल क्षेत्र में मुख्य विशेषताओं का अंतराल घटाकर 11.95 नैनोमीटर, यानी लगभग 12 अरबवां मीटर, कर दिया है, जिसके लिए “चतुर्गुण पैटर्निंग” (quadruple patterning) का उपयोग किया गया — यह एक ऐसी प्रक्रिया है जो कई विनिर्माण चरणों को दोहराकर उन बारीक सर्किट रेखाओं को छापती है जिन्हें उपकरण एक ही पास में नहीं छाप सकता। सीएक्सएमटी (CXMT) ने कहा कि यह मंच अपनी चौथी-पीढ़ी के मंच की तुलना में प्रति वेफर कम से कम 50% अधिक सकल चिप डाई (gross chip dies) देता है, यह 8-गीगाबिट-चिप आधार-रेखा पर है; अखबार बताता है कि सकल डाई दोषपूर्ण चिपों को हटाए जाने से पहले संभावित चिपों को मापते हैं, न कि अंतिम परीक्षण पास करने वाले अनुपात को। कंपनी ने दो 24-गीगाबिट एलपीडीडीआर5एक्स (LPDDR5X) चिप भी पेश कीं — डीआरएएम (DRAM) का एक ऊर्जा-बचत प्रकार जो मुख्यतः स्मार्टफोन और पोर्टेबल उपकरणों में उपयोग होता है — जिनमें से हर एक अपने पिछले समकक्ष उत्पादों से 50% अधिक डेटा रखती है और पहले से ही बड़े पैमाने पर उत्पादन में हैं। “हमारी प्रक्रिया क्षमता अब उद्योग में सबसे उन्नत बड़े पैमाने पर उत्पादित नोड्स के बराबर है,” सीएक्सएमटी (CXMT) के उपाध्यक्ष और उसके विपणन केंद्र के प्रमुख लुओ शियाओडोंग (Luo Xiaodong) ने हेफेई में 2026 विश्व विनिर्माण सम्मेलन (World Manufacturing Convention) में कहा। सीएक्सएमटी (CXMT) ने कहा कि उसने इस मंच को कंप्यूटर सिमुलेशन और महत्वपूर्ण चरणों पर चीनी चिप-उपकरण निर्माताओं के साथ संयुक्त कार्य का उपयोग करके विकसित किया। यह प्रगति ऐसे समय हुई है जब बीजिंग विदेशी अर्धचालक प्रौद्योगिकी पर निर्भरता घटाना चाहता है और जब 2022 से अमेरिकी निर्यात नियंत्रणों ने चीन की कुछ उन्नत चिप-निर्माण उपकरणों और संबंधित सॉफ्टवेयर तक पहुंच को प्रतिबंधित कर दिया है। दावा किया गया परिणाम सीएक्सएमटी (CXMT) को सैमसंग इलेक्ट्रॉनिक्स (Samsung Electronics), एसके हाइनिक्स (SK Hynix) और माइक्रोन टेक्नोलॉजी (Micron Technology) का एक मज़बूत प्रतिस्पर्धी बना देगा, ये तीन कंपनियां वैश्विक मेमोरी बाज़ार पर हावी हैं। भारत के लिए, यह खबर उसी संस्करण में आई है जिसमें द हिंदू का एक ‘असेंबली ट्रैप’ (assembly trap) विश्लेषण भी है, जिसमें आत्मनिर्भरता पहल के बावजूद चीन से इलेक्ट्रॉनिक्स आयात तीव्रता बढ़ी है।
कड़ी — एक पंक्ति में: मेमोरी चिप तीन गैर-चीनी कंपनियों के प्रभुत्व में हैं → 2022 से अमेरिकी निर्यात नियंत्रण चीन की उन्नत उपकरणों तक पहुंच काटते हैं → चीन घरेलू चैंपियन और घरेलू उपकरण-निर्माताओं का समर्थन करता है → सीएक्सएमटी (CXMT) 11.95 नैनोमीटर सेल अंतराल तक पहुंचने के लिए चतुर्गुण पैटर्निंग का उपयोग करता है → चीन को मेमोरी आपूर्ति का एक तीसरा स्रोत मिलता है जबकि भारत अब भी अपनी चिप आयात करता है
स्थैतिक पाठ्यक्रम से जुड़ाव
- मेमोरी और लॉजिक अलग-अलग उद्योग हैं, और भारत ने केवल एक के बैक एंड में प्रवेश किया है. लॉजिक चिप डेटा को प्रोसेस करते हैं और मेमोरी चिप उसे संग्रहीत करते हैं। डीआरएएम (DRAM) वाष्पशील (volatile) मेमोरी है जो बिजली कटने पर डेटा खो देती है, जबकि नैंड फ्लैश (NAND flash) गैर-वाष्पशील (non-volatile) संग्रहण है जो फोन और सॉलिड-स्टेट ड्राइव में उपयोग होता है। मेमोरी एक कमोडिटी व्यवसाय है जिस पर कुछ बहुत बड़ी कंपनियों का प्रभुत्व है, और कीमतें मांग चक्र के साथ तेज़ी से घटती-बढ़ती हैं। भारत का पहला बड़ा मेमोरी निवेश, गुजरात के सानंद में माइक्रोन (Micron) का संयंत्र जिसे 2023 में मंज़ूरी मिली, एक असेंबली, परीक्षण, मार्किंग और पैकेजिंग इकाई है, न कि कोई वेफर फैब्रिकेशन संयंत्र।
- मल्टीपल पैटर्निंग वह तरीका है जिससे नवीनतम मशीनों के बिना भी और छोटा जाया जा सकता है. लिथोग्राफी (Lithography) प्रकाश का उपयोग करके किसी वेफर पर सर्किट पैटर्न छापती है, और आज की सबसे बारीक पैटर्न के लिए अत्यधिक पराबैंगनी (extreme ultraviolet, EUV) लिथोग्राफी मशीनों की आवश्यकता होती है, जिन्हें चीन आयात नहीं कर सकता। मल्टीपल पैटर्निंग (multiple patterning) एक बारीक पैटर्न को पुराने डीप-अल्ट्रावायलेट मशीनों पर क्रम में छापे गए कई मोटे एक्सपोज़र में विभाजित करती है। यह काम करती है, लेकिन हर अतिरिक्त चरण लागत, समय और दोषों की संभावना बढ़ाता है, यही कारण है कि उपज (yield) ही सीएक्सएमटी (CXMT) के दावे की असली परीक्षा है।
- निर्यात नियंत्रण प्रौद्योगिकी-निषेध का एक लंबे इतिहास वाला उपकरण है. संयुक्त राज्य अमेरिका ने अक्टूबर 2022 से चीन को उन्नत अर्धचालकों और चिप-निर्माण उपकरणों पर नियंत्रण कड़े किए, और तब से उनका विस्तार करता रहा है। ऐसे नियंत्रण राष्ट्रीय कानून के माध्यम से काम करते हैं लेकिन तब अधिक बल पकड़ते हैं जब प्रमुख प्रौद्योगिकियों वाले सहयोगी देश — लिथोग्राफी और उपकरणों में नीदरलैंड और जापान — उनके साथ जुड़ जाते हैं। भारत स्वयं प्रौद्योगिकी-निषेध के दोनों पक्षों में रहा है, 2016 में मिसाइल प्रौद्योगिकी नियंत्रण व्यवस्था (Missile Technology Control Regime), 2017 में वासेनार व्यवस्था (Wassenaar Arrangement) और 2018 में ऑस्ट्रेलिया समूह (Australia Group) में शामिल होने से पहले उसे परमाणु और दोहरे-उपयोग निर्यात प्रतिबंधों का सामना करना पड़ा था।
- भारत अर्धचालक मिशन (India Semiconductor Mission) नीति का वाहन है. भारत अर्धचालक मिशन (India Semiconductor Mission), जिसे 2021 में सेमीकॉन इंडिया कार्यक्रम (Semicon India programme) के अंतर्गत इलेक्ट्रॉनिकी एवं सूचना प्रौद्योगिकी मंत्रालय (Ministry of Electronics and Information Technology) के तहत स्थापित किया गया, फैब्रिकेशन इकाइयों, डिस्प्ले फैब, यौगिक अर्धचालक सुविधाओं और असेंबली एवं परीक्षण इकाइयों को राजकोषीय सहायता देता है, और चिप डिज़ाइन कंपनियों के लिए डिज़ाइन-लिंक्ड इंसेंटिव (Design Linked Incentive) योजना चलाता है। इसका तर्क यह है कि जिस देश के पास घरेलू चिप आपूर्ति नहीं है, वह ठीक उसी तरह की आपूर्ति-व्यवधान और निषेध की चपेट में है जैसा सीएक्सएमटी (CXMT) की कहानी दर्शाती है।
UPSC इसे क्यों पूछता है
- अर्धचालक जीएस3 (GS3) में स्वदेशीकरण के अंतर्गत और जीएस2 (GS2) में अंतरराष्ट्रीय संबंधों के अंतर्गत आते हैं. पाठ्यक्रम ‘प्रौद्योगिकी के स्वदेशीकरण’ और ‘विकसित तथा विकासशील देशों की नीतियों एवं राजनीति का भारत के हितों पर प्रभाव’ के बारे में पूछता है। चिप आपूर्ति श्रृंखलाएं दोनों में फिट बैठती हैं, और भारत की अर्धचालक महत्वाकांक्षाओं पर मुख्य परीक्षा के प्रश्नों ने अभ्यर्थियों से प्रोत्साहनों को संरचनात्मक कमियों के विरुद्ध तौलने को कहा है।
- प्रारंभिक परीक्षा उद्योग की शब्दावली को पसंद करती है. फैब (fab), एटीएमपी (ATMP) या ओसैट (OSAT), लिथोग्राफी, नोड, डीआरएएम (DRAM) और नैंड (NAND) जैसे शब्द उस तकनीकी शब्दावली के उदाहरण हैं जिन्हें प्रारंभिक परीक्षा परिभाषा-कथनों में बदल देती है। यह जानना कि डीआरएएम (DRAM) वाष्पशील कार्यशील मेमोरी है, और असेंबली तथा पैकेजिंग फैब्रिकेशन नहीं है, सबसे सामान्य जालों से बचाता है।
- प्रतिबंधों पर चीन की प्रतिक्रिया स्वयं एक बार-बार आने वाला विषय है. परीक्षक ने इस बात में रुचि दिखाई है कि क्या प्रतिबंध अपना उद्देश्य पूरा करते हैं। सीएक्सएमटी (CXMT) एक ठोस उदाहरण है जहां एक प्रतिबंधित राष्ट्र ने प्रतिबंध का उल्लंघन किए बिना उसके इर्द-गिर्द काम करके लगभग अग्रणी उत्पादन तक पहुंचता प्रतीत होता है।
प्रीलिम्स तथ्य
- डायनामिक रैंडम-एक्सेस मेमोरी (Dynamic random-access memory, DRAM) वाष्पशील मेमोरी है जिसका उपयोग किसी उपकरण की अल्पकालिक कार्यशील स्मृति के रूप में होता है, जबकि नैंड फ्लैश (NAND flash) गैर-वाष्पशील संग्रहण है जो बिना बिजली के भी डेटा बनाए रखता है।
- एलपीडीडीआर5एक्स (LPDDR5X) एक निम्न-ऊर्जा डीआरएएम (DRAM) मानक है जो मुख्यतः स्मार्टफोन और पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग होता है।
- मल्टीपल पैटर्निंग (multiple patterning), जैसे डबल या क्वाड्रपल पैटर्निंग (double or quadruple patterning), किसी लिथोग्राफी उपकरण के एकल-पास रिज़ॉल्यूशन से अधिक बारीक विशेषताएं छापने के लिए दोहराए गए एक्सपोज़र का उपयोग करती है।
- भारत अर्धचालक मिशन (India Semiconductor Mission) की स्थापना 2021 में सेमीकॉन इंडिया कार्यक्रम (Semicon India programme) के हिस्से के रूप में इलेक्ट्रॉनिकी एवं सूचना प्रौद्योगिकी मंत्रालय के अंतर्गत की गई थी।
- गुजरात के सानंद में माइक्रोन (Micron) की अर्धचालक सुविधा एक असेंबली, परीक्षण, मार्किंग एवं पैकेजिंग (assembly, testing, marking and packaging, ATMP) इकाई है, न कि कोई वेफर फैब्रिकेशन संयंत्र।
- भारत 2016 में मिसाइल प्रौद्योगिकी नियंत्रण व्यवस्था (Missile Technology Control Regime), 2017 में वासेनार व्यवस्था (Wassenaar Arrangement) और 2018 में ऑस्ट्रेलिया समूह (Australia Group) का सदस्य बना; यह परमाणु आपूर्तिकर्ता समूह (Nuclear Suppliers Group) का सदस्य नहीं है।
विश्लेषण
- निर्यात नियंत्रणों ने समय खरीदा, स्थायी बढ़त नहीं. इन नियंत्रणों को इस तरह डिज़ाइन किया गया था कि चीन अग्रणी स्तर से कम से कम एक पीढ़ी पीछे रहे। सीएक्सएमटी (CXMT) का दावा है कि उसने पुराने उपकरणों और घरेलू उपकरण-निर्माताओं का उपयोग करके सबसे उन्नत बड़े पैमाने पर उत्पादित मेमोरी नोड्स के समकक्ष पहुंच हासिल कर ली है। यदि उपज (yield) व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य है, तो नियंत्रणों ने चीन के लिए बहिष्करण नहीं बल्कि विलंब और अधिक लागत हासिल की। व्यापक सबक यह है कि निषेध उस देश के विरुद्ध सबसे अच्छा काम करता है जिसके पास औद्योगिक गहराई नहीं है, और उस देश के विरुद्ध सबसे कम काम करता है जिसके पास बड़ा बाज़ार, राजकीय पूंजी और सीखने को इच्छुक आपूर्तिकर्ता आधार है।
- इस दावे पर उपज को लेकर संदेह उचित है. 50% की वृद्धि प्रति वेफर सकल डाई (gross dies) में है, और लेख स्वयं बताता है कि यह दोषपूर्ण चिपों को हटाए जाने से पहले की गिनती है। चतुर्गुण पैटर्निंग (quadruple patterning) प्रक्रिया चरणों को, और इसलिए दोषों की संभावनाओं को बढ़ा देती है। यदि बहुत अधिक चिप परीक्षण में असफल होते हैं, तो कोई कंपनी किसी नोड में तकनीकी रूप से सक्षम होते हुए भी व्यावसायिक रूप से प्रतिस्पर्धी नहीं हो सकती। जब तक स्वतंत्र विश्लेषण या बाज़ार हिस्सेदारी इसकी पुष्टि नहीं करती, सही पठन है ‘विश्वसनीय क्षमता, अप्रमाणित अर्थशास्त्र’।
- भारत के लिए जोखिम निर्भरता की एक नई परत है. मेमोरी का एक सस्ता तीसरा स्रोत उन भारतीय फोन असेंबलरों के लिए आकर्षक होगा जो पहले से ही अधिकांश घटक आयात करते हैं। उसी संस्करण में द हिंदू का ‘असेंबली ट्रैप’ (assembly trap) विश्लेषण इलेक्ट्रॉनिक्स में चीन से बढ़ती आयात तीव्रता को दर्ज करता है। यदि चीनी मेमोरी सबसे सस्ता विकल्प बन जाती है, तो भारत का असेंबली उछाल एक और महत्वपूर्ण इनपुट के लिए चीन पर निर्भरता गहरी करेगा, जो उत्पादन-लिंक्ड प्रोत्साहन (Production Linked Incentive) और अर्धचालक योजनाओं के इरादे के विपरीत है।
- यह भारतीय सौदेबाज़ी के लिए एक अवसर भी हो सकता है. प्रति-दृष्टिकोण यह है कि मेमोरी में अधिक प्रतिस्पर्धा भारतीय निर्माताओं के लिए कीमतें घटाती है और तीन मौजूदा प्रमुख कंपनियों की मूल्य-निर्धारण शक्ति को कमज़ोर करती है। माइक्रोन (Micron) की सानंद पैकेजिंग सहित एक विविधतापूर्ण आपूर्ति, और संभावित भविष्य के साझेदार, भारत को निवेश बातचीत में अधिक विकल्प देते हैं। नीतिगत कार्य चीनी मेमोरी को बाहर करना नहीं, बल्कि यह सुनिश्चित करना है कि वह, विशेषकर रक्षा और महत्वपूर्ण अवसंरचना के लिए, कई आपूर्तिकर्ताओं में से एक हो।
- असली कहानी उपकरण-निर्माता हैं, चिप-निर्माता नहीं. सीएक्सएमटी (CXMT) चीनी उपकरण-निर्माताओं के साथ संयुक्त कार्य को श्रेय देता है। यही गहरा बदलाव है: जो देश चिप बनाने वाली मशीनें बना सकता है, उस पर प्रतिबंध लगाना उस देश की तुलना में कहीं अधिक कठिन है जो केवल आयातित मशीनें चलाता है। भारत का अर्धचालक प्रयास फैब और पैकेजिंग इकाइयों को आकर्षित करने पर केंद्रित रहा है; उपकरण, सामग्री और रसायनों पर इसने कहीं कम काम किया है, जहां दीर्घकालिक प्रभाव-क्षमता निहित है।
संभावित मुख्य परीक्षा प्रश्न
प्रौद्योगिकी-निषेध व्यवस्थाएं एक दृढ़ राष्ट्र को रणनीतिक क्षमताएं हासिल करने से विलंबित तो कर सकती हैं लेकिन शायद ही रोक सकती हैं। चीन के अर्धचालक उद्योग में हाल के घटनाक्रमों के संदर्भ में चर्चा कीजिए, और भारत की अर्धचालक रणनीति के लिए सबक की जांच कीजिए।
उत्तर की रूपरेखा
- परिचय. प्रौद्योगिकी-निषेध को परिभाषित करें और बताएं कि अमेरिका ने 2022 से चीन को उन्नत चिप-निर्माण उपकरणों के निर्यात प्रतिबंधित किए हैं। बताएं कि सीएक्सएमटी (CXMT) ने पांचवीं-पीढ़ी के डीआरएएम (DRAM) मंच के बड़े पैमाने पर उत्पादन की घोषणा की है।
- मुख्य भाग — चीन ने नियंत्रणों के इर्द-गिर्द कैसे काम किया. पुरानी लिथोग्राफी पर चतुर्गुण पैटर्निंग, 11.95 नैनोमीटर सेल अंतराल, और घरेलू उपकरण-निर्माताओं के उपयोग की व्याख्या करें। यह बताते हुए दावे को योग्य बनाएं कि सकल डाई उपज (yield) नहीं है।
- मुख्य भाग — निषेध के साथ भारत का अपना इतिहास. याद करें कि भारत ने एमटीसीआर (MTCR), वासेनार (Wassenaar) और ऑस्ट्रेलिया समूह (Australia Group) में शामिल होने से पहले प्रौद्योगिकी प्रतिबंधों के तहत परमाणु और अंतरिक्ष क्षमता विकसित की, जो निषेध की लागत और अंततः उसकी सीमाएं दोनों दर्शाता है।
- मुख्य भाग — भारत के लिए सबक. भारत अर्धचालक मिशन (India Semiconductor Mission), पैकेजिंग और फैब्रिकेशन के बीच अंतर, ‘असेंबली ट्रैप’ (assembly trap) के जोखिम, तथा उपकरण, सामग्री और डिज़ाइन प्रतिभा जैसे उपेक्षित क्षेत्रों को शामिल करें।
- निष्कर्ष. निष्कर्ष निकालें कि लचीलापन किसी एक फैब से नहीं बल्कि पूरी आपूर्ति श्रृंखला में गहराई से आता है, और भारत को सबसे कम दृश्यमान लेकिन सबसे अधिक रणनीतिक खंडों में क्षमता बनाते हुए आपूर्तिकर्ताओं में विविधता लानी चाहिए।
प्रशासक की दृष्टि
आप एमईआईटीवाई (MeitY) में संयुक्त सचिव हैं। एक घरेलू फोन असेंबलर अपनी अधिकांश मेमोरी चीन से मंगाते हुए प्रोत्साहन सहायता चाहता है। आप आवेदन का मूल्यांकन कैसे करेंगे?
पहले योजना के नियमों के अनुसार इसका मूल्यांकन करें, क्योंकि प्रोत्साहन विवेकाधिकार पर नहीं बल्कि निर्धारित मानदंडों के आधार पर दिए जाते हैं। लेकिन घरेलू मूल्य-वर्धन और आयातित इनपुट के संकेंद्रण को दर्ज करें, क्योंकि ये आंकड़े दिखाते हैं कि योजना क्षमता बना रही है या केवल असेंबली। सिफारिश करें कि भविष्य के योजना संशोधन प्रोत्साहन के एक हिस्से को महत्वपूर्ण घटकों के स्थानीयकरण या विविधीकरण से जोड़ें, साथ में एक उचित ग्लाइड-पथ हो ताकि कंपनियां समायोजित हो सकें।
सशस्त्र बल पूछते हैं कि क्या किसी एक देश की वाणिज्यिक मेमोरी चिप को रक्षा इलेक्ट्रॉनिक्स से प्रतिबंधित किया जाना चाहिए। आपकी क्या सलाह है?
किसी देश पर पूर्ण प्रतिबंध सरल है लेकिन महंगा और लागू करने में कठिन हो सकता है, क्योंकि मूल उत्पत्ति अक्सर आपूर्ति श्रृंखला में गहराई में छिपी होती है। एक बेहतर तरीका है: महत्वपूर्ण प्रणालियों के लिए विश्वसनीय-स्रोत सूची, घटकों का परीक्षण एवं प्रमाणन, और आपूर्तिकर्ताओं द्वारा सामग्री-सूची घोषणा। सबसे संवेदनशील प्रणालियों के लिए, स्रोत जांचे-परखे आपूर्तिकर्ताओं तक सीमित करें और घरेलू या सहयोगी विकल्पों को वित्तपोषित करें।
एक साक्षात्कार बोर्ड पूछता है कि क्या भारत को अपना खुद का डीआरएएम (DRAM) फैब बनाने का प्रयास करना चाहिए।
तुरंत नहीं। मेमोरी फैब पूंजी-गहन, चक्रीय और दिग्गजों के प्रभुत्व वाले होते हैं, इसलिए भारत का पहला फैब लागत पर प्रतिस्पर्धा करने में संघर्ष करेगा। पैकेजिंग, डिज़ाइन और उपकरण क्षमता को मज़बूत करना, किसी विशिष्ट या परिपक्व-नोड फैब के लिए साझेदार आकर्षित करना, और प्रतिभा आधार बनाना अधिक बुद्धिमानी है। एक बार पारिस्थितिकी तंत्र और मांग इतनी गहरी हो जाएं कि वह मंदी के दौर में इसे बनाए रख सकें, तब मेमोरी फैब का अनुसरण किया जा सकता है।