Silisyum dioksit (SiO2) kristalleri veya daha bilinen adıyla kuvars; silisyum ve oksijen atomlarından oluşan sert ve kristalli bir mineraldir ve tüm dünyada oldukça yaygın olarak bulunur. Ancak ultra yüksek saflıkta kuvars, yarı iletken çipler için vazgeçilmez bir bileşendir ve dünyada bu ihtiyacı karşılayabilen en önemli yer ABD’de küçük bir Kuzey Carolina kasabasındaki iki maden. Madenlerin sahibi Sibelco, kapasiteyi artırmak için 700 milyon dolar yatırım yapıyor, ancak bu yapay zekâ kaynaklı çip talebini karşılamak için yeterli olacak mı?
Pennsylvania Üniversitesi Wharton İşletme Yüksekokulunda inovasyon ve girişimcilik dersleri veren ve aynı zamanda yapay zekânın iş ve eğitim üzerindeki etkilerini inceleyen doçent Ethan Mollick’e göre modern ekonomi bu iki madenin verimli çalışmasına bağlı. Çünkü bu madenlerden elde edilen ultra yüksek saflıktaki kuvars, silikon tabakaların rafine edilmesi için gereken potaların yapımında kullanılıyor ve dünyadaki tek tedarikçileri.
Özel endüstriyel mineralleri çıkaran, işleyen ve satan Sibelco’nun sahibi olduğu bu madenlerin sadece küresel yarı iletken endüstrisinin değil, aynı zamanda güneş fotovoltaik pazarlarının da ayrılmaz bir parçası olduğu söyleniyor. Mollick kısa süre önce attığı bir Tweet’te konuyu gündeme getirerek stratejik önemini vurguladı. Eğer madenler bir şekilde çalışmayı durdurursa, “alternatif üretme teknikleri yaygınlaştırılırken muhtemelen birkaç yıllık büyük bir kesinti ve dar boğaz yaşanacak. Üstelik bu kesinti, hızla gelişen yapay zekâ alanı da dahil olmak üzere yarı-iletken sektörü için oldukça yıkıcı olacak.”
Düşünmesi bile endişe verici bir olasılık ve Mollick’in biraz abartıp abartmadığını merak etmekte haklı. Ancak dünyanın dört bir yanındaki dijital cihazların Spruce Pine’ın eşsiz ultra yüksek saflıktaki kuvarsından küçük bir parça içerdiği gerçeğini inkâr etmek mümkün değil. Yüksek kaliteli kuvarsın önde gelen tedarikçilerinden Quartz Corp’un maden müdürü Rolf Pippert “Neredeyse her cep telefonu ve bilgisayar çipinin içinde Spruce Pine’dan gelen kuvarsı bulacağınızı düşünmek insanın aklını biraz karıştırıyor” diyor.
Kuzey Carolina’nın bu mütevazı kasabası nasıl oldu da küresel yarı iletken tedarik zincirinde böylesine büyük bir rol üstlendi? Cevap, 380 milyon yıl önce Afrika ve Kuzey Amerika’nın çarpışması sırasında oluşan eşsiz maden yatakları. Oluşumları sırasındaki yoğun ısı ve su eksikliği, benzersiz saflıkta kuvars kayası yarattı. Bu kayalar topraktan çıkarılarak kuvars çakılına dönüştürülüyor ve daha sonra işlenerek ince bir kum haline getiriliyor. Silisyum diğer minerallerden ayrılır ve daha sonra son bir öğütme işleminden geçirilir. Nihai ürün rafinerilere sevk edilen bir tozdur.
Yapay zekânın amansız yürüyüşü, çiplere ve tedarik zincirindeki malzemelere olan talebi artırmaya devam edecek. Üzerinde düşünülmesi gereken bir soru da Spruce Pine’ın buna ayak uydurup uyduramayacağı. Elbette madenlerin işletmecisi Sibelco da bu eğilimleri fark etti ve geçen yıl IOTA markası altında satılan ürüne olan talebi gerekçe göstererek Spruce Pine tesisinde yüksek saflıkta kuvars kapasitesini iki katına çıkarmak için 200 milyon dolarlık bir yatırım yaptığını duyurdu. Şirket 2024 ve 2027 yılları arasında 500 milyon dolar daha yatırım yapacak.
Buna rağmen analistler, yeni üretim modelleri ve teknikleri geliştirmenin kaçınılmaz olduğunu düşünüyorlar. Mümkünse iş işten geçmeden…