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半導体の輸出規制とは 米国はAIチップを「TPP 4800」で線引き、計算式は2×演算回数×ビット長

半導体の輸出規制は、品目ごとに番号と性能の線を決め、相手の国によって許可を求める仕組みです。米国は2023年10月の規則で、AI向けのチップを「総処理性能4800以上」などの基準で線引きしました。

ポイント
  • 輸出規制は、「何を」(品目)、「どこへ」(国)、「誰に」(相手)、「何に使うか」(用途)の4つの組み合わせで、許可が要るかを決めます。
  • 米国の輸出管理規則(EAR)では、品目ごとに「ECCN」という番号を振ります。AI向けの先端チップは3A090、それを積んだ計算機は4A090です。
  • 3A090は、チップの「総処理性能(TPP)」と「性能密度」で線を引きます。TPPが4800以上なら3A090.aに入ります。
  • TPPは「2×毎秒の積和演算の回数(兆回)×演算のビット長」で求めます。16ビットで毎秒300兆回の演算なら4800です。

半導体の輸出規制とは、国が安全保障の理由から、半導体や製造装置、設計の技術を外国へ出す時に、許可を求めたり禁じたりする仕組みです。日本では外国為替及び外国貿易法(外為法)、米国では輸出管理規則(EAR)がその根拠です。

4つの軸で決まる

輸出規制は、次の4つの軸を組み合わせて動きます。

  1. 品目:規制の対象の一覧(米国では商務省の規制品目リスト、CCL)に載っているか。
  2. 仕向け地:出す先の国がどの国の群に入っているか。米国は国を群(Country Group)に分けています。
  3. 相手:取引の相手が、エンティティリストなどの名簿に載っているか。
  4. 用途:スーパーコンピューターや先端の半導体の製造など、懸念のある使い道か。

同じチップでも、出す先の国や相手によって、許可が要らない、許可が要る、原則として許可しない、と扱いが変わります。

AIチップの線引き:ECCN 3A090

米国の商務省産業安全保障局(BIS)は、2022年10月にAI向けの先端チップの規制を始め、2023年10月25日の連邦官報に載せた規則で基準を改めました。新しい基準は次のとおりです。

ECCN 3A090の基準(2023年10月25日の米連邦官報の規則から)
区分総処理性能(TPP)性能密度
3A090.a.14800以上問わない
3A090.a.21600以上5.92以上
3A090.b.12400以上4800未満1.6以上5.92未満
3A090.b.21600以上3.2以上5.92未満

TPPは、チップの中の全部の計算の回路について、「2×MacTOPS×演算のビット長」を足し合わせた値です。MacTOPSは、1秒間にできる積和演算(D=A×B+C)の理論上の最大の回数を兆回で数えたものです。積和1回を2回の演算と数える業界の慣行に合わせて2を掛けます。性能密度は、TPPをチップの面積で割った値です。

規則は例として、8ビットで毎秒600兆回の整数演算、または16ビットで毎秒300兆回の浮動小数点演算で、TPPが4800に届くとしています。対象には、GPU、TPU、ニューラルプロセッサー、FPGA、ASICなども含む定めです。データセンター向けとして設計・販売されておらず、TPPが4800未満のチップは、3A090から外れます。

どの国に許可が要るか

同じ規則は、許可が要る仕向け地を、国の群のD:1、D:4、D:5に入る国(同盟国などのA:5、A:6に入る国を除く)に広げました。D:5は米国が武器の禁輸の対象とする国の群で、中国が入っています。

審査の方針は2段に分けました。マカオとD:5の国あての申請は「原則として不許可」の方針で審査します。それ以外の国あては「原則として許可」ですが、相手の会社の本社や最終的な親会社がマカオやD:5の国にある場合は除く扱いです。国の群の分け方と審査の方針は、その後も規則の改正のたびに変わっています。

関連する用語

  • EAR:米国の輸出管理規則。米国の外で作った製品にも及ぶことがある。
  • ECCN:規制品目リスト(CCL)で品目に振る5けたの番号。
  • エンティティリスト:米国が輸出に許可を求める外国の企業や団体の名簿。
  • 外国直接製品規則(FDPR):米国の技術で作った外国製品にもEARを及ぼす規則。

この規則(FR Doc 2023-23055)は、米連邦官報の第88巻73458ページに載っています。

この記事は公開資料をもとに作成しています。売買をすすめるものではありません。誤りを見つけたら訂正します(編集方針)。

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