AI యుగంలో భారత్‌కు చిప్స్ ఎందుకు కీలకం? సెమీకండక్టర్ రంగంలో ఇకపై ఏం చేయాలి?

నేను ఇండియా సెమీకండక్టర్ మిషన్ (ISM), డిజైన్ లింక్డ్ ఇన్సెంటివ్ (DLI), ఇండియాఏఐ కార్యక్రమాల రూపకల్పనలో భాగమైన బృందంలో పనిచేశాను. ఎందుకంటే ఏఐ యుగంలో భారత ఆర్థిక భవిష్యత్తు ఈ సాంకేతిక సామర్థ్యాలను దేశంలోనే అభివృద్ధి చేసుకోవడంపైనే ఆధారపడి ఉంటుందని నేను నమ్ముతున్నాను.

Rajeev Chandrasekhar

Image Credit: Asianet News

రచయిత : రాజీవ్ చంద్రశేఖర్ (మాజీ ఎంపీ, కేంద్ర ఎలక్ట్రానిక్స్ ఆండ్ ఇన్ఫర్మేషన్ టెక్నాలజీ మంత్రి, ప్రస్తుత కేరళ బిజెపి అధ్యక్షులు, ఎమ్మెల్యే)

స్మార్ట్‌ఫోన్ నుంచి కార్లు, డేటా సెంటర్ల నుంచి రక్షణ రంగం వరకు.. నేడు దాదాపు ప్రతి ఆధునిక సాంకేతిక వ్యవస్థకు సెమీకండక్టర్లు కీలకంగా మారాయి. ఇక ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ (AI) విస్తరణతో చిప్స్ ప్రాధాన్యం మరింత పెరిగింది. భవిష్యత్ ఆర్థిక వ్యవస్థలో టెక్నాలజీ ఒక రంగంగా మాత్రమే కాకుండా.. మిగతా రంగాల అభివృద్ధికి పునాదిగా మారుతోంది. ఈ నేపథ్యంలో సెమీకండక్టర్ తయారీ, చిప్ డిజైన్, AI కంప్యూటింగ్ సామర్థ్యాల్లో భారత్ తీసుకునే నిర్ణయాలు రాబోయే సంవత్సరాల్లో దేశ సాంకేతిక, పారిశ్రామిక సామర్థ్యంపై ప్రభావం చూపే అవకాశం ఉంది.

భారత్ ఇప్పటికే ఇండియా సెమికండక్టర్ మిషన్ (ISM), డిజైన్ లింక్డ్ ఇన్సెంటివ్ (DLI), ఇండియాఏఐ మిషన్ వంటి కార్యక్రమాలను ప్రారంభించింది. దేశంలో సెమీకండక్టర్, ఎలక్ట్రానిక్స్, AI రంగాలకు మౌలిక వసతులు కల్పించడం, స్వదేశీ సామర్థ్యాలను పెంచడం వీటి ప్రధాన లక్ష్యాల్లో ఉన్నాయి. అయితే భారత్ కేవలం చిప్ ప్యాకేజింగ్, అసెంబ్లింగ్ వంటి కార్యకలాపాలకే పరిమితం కాకుండా.. చిప్ డిజైన్, పరిశోధన, అధునాతన తయారీ, ఏఐ కోసం ప్రత్యేక చిప్స్ అభివృద్ధి వంటి అధిక విలువ కలిగిన విభాగాలపై కూడా దృష్టి పెట్టాల్సిన అవసరం ఉందనే వాదన తెరపైకి వస్తోంది.

ప్రపంచంలో చిప్స్ కోసం పోటీ

సెమీకండక్టర్ రంగంలో ఇప్పటికే కొన్ని దేశాలు బలమైన స్థానాన్ని సంపాదించాయి. తైవాన్ చిప్ తయారీ సామర్థ్యంతో ప్రపంచ ఎలక్ట్రానిక్స్ సరఫరా వ్యవస్థలో కీలకంగా మారింది. దక్షిణ కొరియాలో Samsung, SK Hynix వంటి సంస్థలు మెమరీ చిప్స్, ఏఐ సంబంధిత డిమాండ్ పెరుగుదలతో భారీ ప్రయోజనం పొందుతున్నాయి.

చైనా కూడా సెమీకండక్టర్ స్వావలంబన కోసం భారీగా పెట్టుబడులు పెడుతోంది. అమెరికా మరోవైపు CHIPS Act ద్వారా దేశీయ సెమీకండక్టర్ తయారీని ప్రోత్సహించింది. అంటే చిప్స్ ఇప్పుడు కేవలం వ్యాపార ఉత్పత్తి కాకుండా.. ఆర్థిక, సాంకేతిక, వ్యూహాత్మక ప్రాధాన్యం కలిగిన రంగంగా మారుతున్నాయి.

భారత్‌కు ఉన్న రెండు ప్రధాన బలాలు

భారత్‌కు ఈ రంగంలో కొన్ని సహజ ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. ఒకటి భారీ జనాభా, రెండోది విస్తృతమైన మానవ వనరులు. దేశానికి చెందిన ఇంజినీర్లు, శాస్త్రవేత్తలు ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఏఐ, సెమీకండక్టర్ రంగాల్లో పనిచేస్తున్నారు. అదే సమయంలో భారత్ గతంలో టెక్నాలజీ స్వావలంబనపై తగిన స్థాయిలో పెట్టుబడులు పెట్టలేదనే అభిప్రాయాలు ఉన్నాయి. ఏఐ మోడల్స్, అధునాతన చిప్స్ వంటి కీలక సాంకేతికతలకు ఇతర దేశాలపై ఎక్కువగా ఆధారపడితే భవిష్యత్‌లో సాంకేతిక పరిమితులు ఎదురయ్యే అవకాశం ఉందని ఈ రంగంపై పనిచేస్తున్న నిపుణులు హెచ్చరిస్తున్నారు.

ISM, DLI, IndiaAI.. తొలి అడుగులు

భారత్ ఇప్పటికే ఈ దిశగా పలు కార్యక్రమాలను ప్రారంభించింది. ఇండియా సెమకండక్టర్ మిషన్ దేశంలో సెమీకండక్టర్, డిస్‌ప్లే ఎకోసిస్టమ్‌ను అభివృద్ధి చేయడానికి రూపొందించబడింది. డిజైన్ లింక్డ్ ఇన్సెంటివ్ (DLI) పథకం దేశీయ కంపెనీలు, స్టార్టప్‌లు చిప్స్, SoCs, IP cores వంటి సెమీకండక్టర్ డిజైన్‌లను అభివృద్ధి చేయడానికి ప్రోత్సాహకాలను అందించే ఉద్దేశంతో రూపొందించబడింది.

అలాగే ఇండియాఏఐ మిషన్ ద్వారా ఏఐ కంప్యూటింగ్, డేటాసెట్లు, స్వదేశీ ఫౌండేషన్ మోడల్స్, నైపుణ్యాభివృద్ధి, స్టార్టప్ ఫైనాన్సింగ్, సురక్షిత ఏఐ వంటి విభాగాల్లో దేశీయ సామర్థ్యాలను పెంచే ప్రయత్నం జరుగుతోంది. ప్రస్తుతం ఇండియాఏఐ మిషన్ కింద ఏఐ కంన్యూటర్ ఇన్ఫ్రాస్ట్రక్చర్, డాటాబేస్, ఇండిజినస్ డాటా కేపబిలిటీస్ వంటి రంగాలపై దృష్టి పెట్టారు.

సెమీకండక్టర్ రంగంలో అసలు సవాలు ఏంటి?

భారత్‌లో సెమీకండక్టర్ తయారీకి సంబంధించిన అనేక ప్రాజెక్టులు ముందుకు వస్తున్నప్పటికీ.. వాటిలో ఎన్ని అధునాతన సాంకేతికతను దేశంలోకి తీసుకొస్తున్నాయి అనేది కీలక ప్రశ్నగా మారుతోంది.ఈ రంగంలో అసెంబ్లింగ్, టెస్టింగ్, మేకింగ్ ఆండ్ ప్యాకేజింగ్ (ATMP), ఔట్ సోర్స్డ్ సెమికండక్టర్ అసెంబ్లీ ఆండ్ టెస్ట్ (OSAT) వంటి కార్యకలాపాలు ముఖ్యమైనవే. అయితే చిప్ తయారీ విలువ గొలుసులో డిజైన్, ఐపి, ఫ్యాబ్రికేషన్, అధునాతన ప్యాకేజింగ్ వంటి విభాగాలు కూడా కీలకమైనవి. అందువల్ల భారత్ కేవలం చిప్స్‌ను అసెంబుల్ చేసే స్థాయిలో కాకుండా.. ప్రపంచానికి అవసరమైన చిప్ ఆర్కిటెక్చర్, డిజైన్, IPలను అభివృద్ధి చేసే స్థాయికి ఎదగాల్సిన అవసరం ఉందనే వాదన ఉంది.

సెమీకండక్టర్ రంగం చూప్ భారత్ వైపే

ఎలక్ట్రానిక్స్ తయారీ రంగంలో భారత్ సాధించిన పురోగతికి China+1 వ్యూహం ఒక కారణంగా నిలిచింది. చైనా వెలుపల మరో తయారీ కేంద్రాన్ని ఏర్పాటు చేసుకోవాలనుకున్న గ్లోబల్ కంపెనీలకు భారత్ ఒక ప్రత్యామ్నాయంగా మారింది. ఉత్పత్తి ఆధారిత ప్రోత్సాహకాలతో తయారీ ఖర్చులో ఉన్న తేడాలను తగ్గించడం ద్వారా భారత్ ఎలక్ట్రానిక్స్ తయారీలో తన స్థాయిని పెంచుకుంది.

ఇదే విధానాన్ని సెమీకండక్టర్ రంగానికి పూర్తిగా వర్తింపజేయడం అంత సులభం కాదనే వాదన ఉంది. కారణం.. సెమీకండక్టర్ రంగం ప్రస్తుతం కేవలం సరఫరా గొలుసు మార్పుతో కాకుండా AI కారణంగా చిప్ ఆర్కిటెక్చర్‌లోనే వేగవంతమైన మార్పులను చూస్తోంది.

AI చిప్స్‌లో అసలు అవకాశాలు ఎక్కడ?

AI రంగంలో ట్రైనింగ్, ఇన్ఫిరెన్స్ (Training, Inference) అనే రెండు ప్రధాన దశలు ఉన్నాయి. భారీ AI మోడల్స్‌ను రూపొందించేందుకు అవసరమైన ట్రైనింగ్ కంప్యూటింగ్ రంగం ప్రస్తుతం ఎన్విడియా (Nvidia) వంటి సంస్థల GPU ఎకోసిస్టమ్, అలాగే పెద్ద టెక్ కంపెనీలు అభివృద్ధి చేస్తున్న custom ASICs చుట్టూ ఎక్కువగా కేంద్రీకృతమై ఉంది.

అయితే AI Inference రంగం మరింత విస్తృతంగా ఉంది. అంటే ఇప్పటికే తయారైన AI మోడల్‌ను ఉపయోగించి ప్రశ్నలకు సమాధానాలు ఇవ్వడం, చిత్రాలను విశ్లేషించడం, పరిశ్రమల్లో నిర్ణయాలు తీసుకోవడం వంటి పనులకు inference chips అవసరం.

క్లౌడ్ కంప్యూటింగ్, ఎడ్జ్ డివైజ్‌లు, మొబైల్స్, రక్షణ, వ్యవసాయం, పరిశ్రమలు వంటి రంగాల్లో AI వినియోగం పెరుగుతున్న కొద్దీ వివిధ అవసరాలకు అనుగుణంగా ప్రత్యేక చిప్స్ అవసరం కావచ్చు.

భారత్‌కు RISC-V మరో అవకాశం

ఇక్కడ భారత్‌కు Digital India RISC-V (DIR-V) కార్యక్రమం ఉపయోగపడే అవకాశం ఉంది. RISC-V అనేది ఓపెన్ స్టాండర్డ్ ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్ ఆర్టిటెక్చర్. C-DAC ఆధ్వర్యంలో VEGA సిరీస్ వంటి RISC-V ఆధారిత ప్రాసెసర్లను భారత్ అభివృద్ధి చేసింది. వీటిని custom SoCs అభివృద్ధికి ఉపయోగించుకునేలా soft IP రూపంలో అందుబాటులో ఉంచినట్లు MeitY రిపోర్ట్ పేర్కొంది.

RISC-V ఆధారిత డిజైన్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా కొన్ని సందర్భాల్లో proprietary architecture licensingపై ఆధారపడటాన్ని తగ్గించుకునే అవకాశం ఉంటుంది. ముఖ్యంగా భారతీయ స్టార్టప్‌లు, పరిశోధనా సంస్థలు, ప్రత్యేక అవసరాల కోసం చిప్స్ రూపొందించేందుకు ఇది ఒక ప్లాట్ ఫామ్ గా ఉపయోగపడవచ్చు.

డిజైన్ నుంచి మార్కెట్ వరకు నిధులు అవసరం

చిప్ డిజైన్ చేయడం మాత్రమే సరిపోదు. ఒక చిప్ ఆలోచన నుంచి కమర్షియల్ ప్రోడక్ట్ గా మారడానికి అనేక దశలు ఉంటాయి. డిజైన్, వెరిఫికేషన్, ప్రోటోటైప్, టేప్ ఔట్, ఫ్యాబ్రికేషన్, టెస్టింగ్, సర్టిఫికేషన్, కమర్షియల్ ప్రొడక్షన్ వంటి ప్రక్రియలకు భారీ మూలధనం అవసరం. అందువల్ల భారతీయ సెమికండక్టర్ కంపెనీలకు ప్రోటోటైప్ దశను దాటి కమర్షియల్ టేప్-ఔట్ వరకు నిధులు అందేలా వ్యవస్థను బలోపేతం చేయాల్సిన అవసరం ఉందనే సూచనలు ఉన్నాయి.

ఈ నేపథ్యంలో DLI వంటి ప్రోత్సాహకాలను మరింత విస్తరించడం, పెద్ద స్థాయిలో చిప్ డిజైన్ కమర్షియలైజేషన్ ఫండ్ (Chip Design Commercialisation Fund) ఏర్పాటు చేయడం వంటి ప్రతిపాదనలు ముందుకు వస్తున్నాయి.

రూ.1,000 కోట్ల చిప్ డిజైన్ ఫండ్ ప్రతిపాదన

ఈ విశ్లేషణలో ప్రత్యేకంగా ప్రస్తావించిన ప్రతిపాదనల్లో ఒకటి సుమారు రూ.1,000 కోట్ల స్థాయిలో చిప్ డిజైన్ కమర్షియలైజేషన్ ఫండ్ ఏర్పాటు చేయడం. NIIF తరహాలో పనిచేసే ఈ ఫండ్ ద్వారా భారతీయ కంపెనీలకు కమర్షియలైజేషన్ దశ వరకు మూలధనం అందించాలనేది ప్రతిపాదన.

అదే సమయంలో ప్రభుత్వ కొనుగోళ్లను కూడా దేశీయ చిప్ కంపెనీలకు డిమాండ్ సృష్టించే విధంగా ఉపయోగించవచ్చనే సూచన ఉంది. ముఖ్యంగా AI ఇన్ఫరెన్స్ చిప్స్ కోసం కనీసం రెండు స్వదేశీ ప్రోగ్రామ్‌లను ఏర్పాటు చేసి, ప్రభుత్వ రంగం నుంచి ముందస్తు కొనుగోలు హామీలు కల్పించాలనే ప్రతిపాదన కూడా ఇందులో ఉంది.

సెమీకండక్టర్ పరిశోధన సంస్థ అవసరం

భారత్‌లో సెమీకండక్టర్ రంగానికి అవసరమైన లోతైన పరిశోధన, ప్రాసెస్ టెక్నాలజీ, చిప్ IP, నైపుణ్యాభివృద్ధిని ఒకే చోట సమన్వయం చేసే ప్రత్యేక జాతీయ స్థాయి పరిశోధనా సంస్థ అవసరమనే అభిప్రాయం కూడా ఉంది.

ప్రభుత్వం, పరిశ్రమ కలిసి పెట్టుబడి పెట్టే నేషనల్ సెమికండక్టర్ రీసెర్చ్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఏర్పాటు చేసి.. ప్రాసెస్ టెక్నాలజీ, డిజైన్ IP, సెమికండక్టర్ టాలెంట్ పైప్ లైన్ వంటి అంశాలపై దీర్ఘకాలిక పరిశోధన చేయించాలనేది ప్రతిపాదన.

ఇండియాఏఐ తో దేశీయ AI సామర్థ్యాలకు ఊతం

ఏఐ రంగంలో భారత్ ఇప్పటికే మౌలిక వసతులను నిర్మిస్తోంది. ఇండియాఏఐ మిషన్ కింద దేశీయ ఏఐ ఎకోసిస్టమ్ అభివృద్ధికి కంప్యూటర్ కెపాసిటి, డాటాసెట్స్, ఫౌండేషన్ మోడల్స్, ఫ్యూచర్ స్కిల్స్, స్టార్టప్ ఫైనాన్సింగ్ వంటి పలు కార్యక్రమాలు అమలు చేస్తున్నారు. ఇండియాఏఐ కంప్యూట్ ద్వారా పరిశోధకులు, స్టార్టప్‌లు, ఎమ్ఎస్ఎంఈ (MSME)లు, విద్యార్థులు వంటి వర్గాలకు క్లౌడ్ ఆధారిత ఏఐ కంప్యూట్ e వనరులను అందించే వ్యవస్థ కూడా అందుబాటులో ఉంది. ఇలాంటి AI మౌలిక వసతులతో పాటు.. వాటిపై నడిచే హార్డ్‌వేర్, ముఖ్యంగా దేశీయంగా రూపొందించిన ప్రత్యేక AI చిప్స్ అభివృద్ధి చెందితే భారత్‌కు మరింత విస్తృతమైన టెక్నాలజీ ఎకోసిస్టమ్ ఏర్పడే అవకాశం ఉంటుంది.

ఇక భారత్ ముందున్న దారి ఇదే...

సెమీకండక్టర్ రంగంలో భారత్ ఇప్పటికే ఒక పునాది వేసింది. తయారీ యూనిట్లు, డిజైన్ ప్రోత్సాహకాలు, ఏఐ కంప్యూటింగ్ మౌలిక వసతులు, RISC-V ప్రోగ్రామ్‌లు వంటి అనేక కార్యక్రమాలు ప్రారంభమయ్యాయి. అయితే తదుపరి దశలో కేవలం పెట్టుబడి మొత్తాలు లేదా ఏర్పాటు చేసిన యూనిట్ల సంఖ్య కాకుండా.. భారత్ ఎంత మేరకు చిప్ డిజైన్, IP, అధునాతన ప్యాకేజింగ్, పరిశోధన, ఫ్యాబ్ సామర్థ్యం, AI inference వంటి అధిక విలువ కలిగిన విభాగాల్లో స్థానం సంపాదించిందనేది ముఖ్యమవుతుంది.

ఏఐ యుగంలో ప్రపంచ ఆర్థిక వ్యవస్థకు చిప్స్ మరింత కీలకంగా మారుతున్నాయి. ఈ నేపథ్యంలో భారత్‌కు భారీ దేశీయ మార్కెట్, సాంకేతిక నైపుణ్యం, ఇంజినీరింగ్ టాలెంట్ వంటి బలాలు ఉన్నాయి. వీటిని పరిశోధన, పెట్టుబడి, డిజైన్ సామర్థ్యాలతో అనుసంధానించగలిగితే.. ప్రపంచ సెమీకండక్టర్ ఆండ్ ఏఐ విలువ గొలుసులో భారత్ తన పాత్రను మరింత విస్తరించుకునే అవకాశం ఉంటుంది.

రాబోయే సంవత్సరాల్లో భారత్‌కు ఎదురయ్యే అసలు సవాలు చిప్స్ తయారు చేయడమే కాదు.. ప్రపంచం ఉపయోగించే చిప్స్‌ను భారత్‌లో డిజైన్ చేయడం, వాటి వెనుక ఉన్న సాంకేతిక మేథో సంపత్తిని దేశంలోనే సృష్టించడం. అదే ఏఐ యుగంలో భారత టెక్నాలజీ ప్రయాణానికి కీలకమైన తదుపరి దశగా నిలవవచ్చు.