লুও ওয়েইওয়েই ও ইনোসায়েন্স: নাসার সাবেক বিজ্ঞানী কীভাবে গ্যান দিয়ে চীনের সেমিকন্ডাক্টর উচ্চাকাঙ্ক্ষায় শক্তি জোগাচ্ছেন

ভূমিকা: চিপ প্রতিযোগিতায় নতুন শক্তি

প্রযুক্তিগত শ্রেষ্ঠত্বের বৈশ্বিক প্রতিযোগিতায় ড. লুও ওয়েইওয়েই এবং তাঁর প্রতিষ্ঠান ইনোসায়েন্সের গল্পের মতো আকর্ষণীয় গল্প খুব কমই আছে। একসময় নাসার বিজ্ঞানী থাকা লুও এখন সেমিকন্ডাক্টরে স্বনির্ভর হওয়ার চীনের প্রচেষ্টার একজন কেন্দ্রীয় ব্যক্তিত্ব। তিনি এমন একটি প্রতিষ্ঠানের নেতৃত্ব দিচ্ছেন, যা এখন গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN) পাওয়ার ডিভাইসের বিশ্বের বৃহত্তম বিশেষায়িত উৎপাদক। উন্নত চিপ প্রযুক্তিতে যুক্তরাষ্ট্র ও চীনের বিচ্ছিন্নতা বাড়ার প্রেক্ষাপটে, এনভিডিয়ার পরবর্তী প্রজন্মের এআই ডেটা সেন্টারের সরবরাহকারী হিসেবে ইনোসায়েন্সের নির্বাচিত হওয়া সেমিকন্ডাক্টর খাতে এক যুগান্তকারী পরিবর্তনের ইঙ্গিত দিচ্ছে।

লুও ওয়েইওয়েই কে?

ড. লুও ওয়েইওয়েইয়ের পথচলা অসাধারণ। ম্যাসি বিশ্ববিদ্যালয় থেকে ফলিত গণিতে পিএইচডি করার পর তিনি নাসায় ১৫ বছর কাজ করেছেন। সেখানে মহাকাশ প্রযুক্তির অগ্রগতিতে অবদান রাখার পাশাপাশি একজন শীর্ষস্থানীয় বিজ্ঞানী হিসেবে পরিচিতি গড়ে তোলেন। ২০১৫ সালে লুও চীনে ফিরে ঝুহাইয়ে ইনোসায়েন্স প্রতিষ্ঠা করেন। তাঁর লক্ষ্য ছিল উচ্চাকাঙ্ক্ষী: গ্যানের ওপর বাজি ধরে বিদ্যুৎ-ইলেকট্রনিকসের পরবর্তী যুগে চীনকে নেতৃস্থানীয় অবস্থানে নিয়ে যাওয়া। এই উপাদানটির শিল্পে বিপ্লব ঘটানোর সম্ভাবনা রয়েছে।

তাঁর সিদ্ধান্তটি ছিল কৌশলগত এবং দেশপ্রেমপ্রসূত। যুক্তরাষ্ট্র চীনে চিপ রপ্তানির ওপর বিধিনিষেধ কঠোর করায় লুও এই ঘাটতি পূরণ এবং দেশের ভেতর থেকেই উদ্ভাবন এগিয়ে নেওয়ার সুযোগ দেখেছিলেন। আজ তিনি ইনোসায়েন্সের চেয়ারপারসন হিসেবে তীব্র প্রতিযোগিতাপূর্ণ বাজারে প্রতিষ্ঠানটির দ্রুত অগ্রযাত্রায় নেতৃত্ব দিচ্ছেন।

গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN) কী এবং এটি কেন গুরুত্বপূর্ণ?

গ্যালিয়াম নাইট্রাইড একটি প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপের সেমিকন্ডাক্টর উপাদান, যা প্রচলিত সিলিকনের তুলনায় বেশ কিছু সুবিধা দেয়। গ্যান ডিভাইস বেশি ভোল্টেজ, ফ্রিকোয়েন্সি ও তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে। ফলে এআই ডেটা সেন্টার, বৈদ্যুতিক যান এবং নবায়নযোগ্য জ্বালানি ব্যবস্থার মতো দক্ষতা ও উচ্চ ক্ষমতাঘনত্ব প্রয়োজন এমন কাজে এগুলো আদর্শ।

সিলিকনের তুলনায় গ্যানের সুবিধা:

• বন্ধ করার সময় ক্ষতি ১৫ গুণ পর্যন্ত কম
• চালু করার সময় ক্ষতি তিন গুণ কম
• উচ্চতর সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি, যা আরও ছোট, হালকা ও দক্ষ ব্যবস্থা তৈরি করতে পারে
• কম জ্বালানি খরচ এবং CO2 নিঃসরণ হ্রাস

এই বৈশিষ্ট্যগুলো বিদ্যুৎ-ইলেকট্রনিকস খাতে পরিবর্তন আনছে। এর ফলে আরও কমপ্যাক্ট নকশা, স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন এবং মানসম্মত কর্মক্ষমতা সম্ভব হচ্ছে। IPF 2025 সম্মেলনে ড. লুও বলেন, “ইলেকট্রনিকসের উন্নয়নে গ্যান প্রযুক্তি অপরিহার্য। এটি আরও ছোট ও দক্ষ ব্যবস্থা তৈরি করে, যা বিদ্যুৎ সাশ্রয় করে, খরচ কমায় এবং CO2 নিঃসরণ হ্রাস করে।”

ইনোসায়েন্সের সাফল্য: ৮-ইঞ্চি ওয়েফার থেকে বৈশ্বিক নেতৃত্ব

ইনোসায়েন্সের সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য অর্জন হলো সিলিকনভিত্তিক ৮-ইঞ্চি গ্যান ওয়েফারের ব্যাপক উৎপাদনে অগ্রণী ভূমিকা। শিল্পের প্রচলিত ৬-ইঞ্চি ওয়েফারের তুলনায় এই অগ্রগতিতে চিপ উৎপাদন ৮০% বেড়েছে এবং প্রতি ইউনিটের খরচ ৩০% কমেছে। এর ফলে ইনোসায়েন্স বিশ্বে একমাত্র প্রতিষ্ঠান হিসেবে শিল্প পর্যায়ে পূর্ণ ভোল্টেজ পরিসরের গ্যান পণ্য উৎপাদনের সক্ষমতা অর্জন করেছে।

ইন্টিগ্রেটেড ডিভাইস ম্যানুফ্যাকচারার (IDM) মডেলে পরিচালিত ইনোসায়েন্স প্রক্রিয়ার প্রতিটি ধাপ নিয়ন্ত্রণ করে: চিপের নকশা, ওয়েফার উৎপাদন, প্যাকেজিং এবং নির্ভরযোগ্যতা পরীক্ষা। এই উল্লম্ব সমন্বয়ের ফলে দ্রুত উদ্ভাবন, উচ্চ উৎপাদন-ফলন (২০২৪ সালের শেষ নাগাদ ৯৫%-এর বেশি) এবং সরবরাহব্যবস্থার বিঘ্ন মোকাবিলার সক্ষমতা তৈরি হয়েছে।

২০২৪ সাল নাগাদ ইনোসায়েন্সের মাসিক গ্যান ওয়েফার উৎপাদনক্ষমতা ১৩,০০০-এ পৌঁছায়। সুঝৌ ও ঝুহাইয়ে রয়েছে প্রতিষ্ঠানটির উৎপাদনকেন্দ্র। এর পণ্য ভোক্তা ইলেকট্রনিকস, বায়ুশক্তি, শিল্প স্বয়ংক্রিয়করণ, যানবাহন ইলেকট্রনিকস এবং বিশেষ করে এআই ডেটা সেন্টারে ব্যবহৃত হয়। শেষোক্ত খাতে দক্ষ ও উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন চিপের চাহিদা দ্রুত বাড়ছে।

ইনোসায়েন্স ও এনভিডিয়া: কৌশলগত অংশীদারত্ব

২০২৫ সালের আগস্টে এনভিডিয়া পরবর্তী প্রজন্মের এআই ডেটা সেন্টার চালানোর উন্নত 800 VDC পাওয়ার আর্কিটেকচারের জন্য ইনোসায়েন্সকে একমাত্র চীনা সরবরাহকারী হিসেবে মনোনীত করে। এ পদক্ষেপ বিশ্বজুড়ে মনোযোগ কেড়েছে, কারণ এআই হার্ডওয়্যার শিল্পের গতিপ্রকৃতি বোঝার ক্ষেত্রে এনভিডিয়া একটি গুরুত্বপূর্ণ নির্দেশক। ইনোসায়েন্সের তৃতীয় প্রজন্মের গ্যান ডিভাইস এনভিডিয়ার জন্য ১৫ V থেকে ১২০০ V পর্যন্ত ভোল্টেজের সমন্বিত বিদ্যুৎ সরবরাহ সমাধান দেয়।

অংশীদারত্বটি এখনো পরীক্ষামূলক পর্যায়ে রয়েছে এবং এর ফলে এখনো আনুষ্ঠানিক কোনো ক্রয়াদেশ আসেনি। তবে এটি ইনোসায়েন্সের প্রযুক্তিগত সক্ষমতা এবং বৈশ্বিক সেমিকন্ডাক্টর সরবরাহব্যবস্থায় চীনের ক্রমবর্ধমান প্রভাবকে তুলে ধরে। ইনোসায়েন্স ও এনভিডিয়ার আরেক গুরুত্বপূর্ণ অংশীদার ইনফিনিয়ন টেকনোলজিসের মধ্যে চলমান আইনি বিরোধের কারণে এই নির্বাচন বিশেষ তাৎপর্যপূর্ণ।

চীনের বিস্তৃত সেমিকন্ডাক্টর ইকোসিস্টেম

ইনোসায়েন্সের অগ্রযাত্রা বিচ্ছিন্ন কোনো ঘটনা নয়। এর সরবরাহব্যবস্থায় বেশ কয়েকটি চীনা প্রতিষ্ঠান রয়েছে: চিপ প্যাকেজিংয়ে JCET, উচ্চ বিশুদ্ধতার স্যাফায়ার সাবস্ট্রেটে San’an Optoelectronics এবং MOCVD সরঞ্জামে Naura Technology, যা গ্যান এপিট্যাক্সির জন্য অপরিহার্য। এসব অংশীদারত্ব চীনের সেমিকন্ডাক্টর শিল্পের ক্রমবর্ধমান পরিশীলন ও স্বনির্ভরতার পরিচয় দেয়।

শিল্প-অংশীদারত্ব ও বৈশ্বিক সম্প্রসারণ

ইনোসায়েন্স আন্তর্জাতিক অংশীদারত্বও গড়ে তুলেছে। ২০২৫ সালের এপ্রিলে প্রতিষ্ঠানটি STMicroelectronics (ST)-এর সঙ্গে একটি গুরুত্বপূর্ণ চুক্তি সই করে। এর আওতায় দুই প্রতিষ্ঠানই গ্যান ওয়েফার উৎপাদনে পরস্পরের উৎপাদনক্ষমতা ব্যবহার করতে পারবে। এই সহযোগিতার লক্ষ্য বিশ্বজুড়ে গ্যান প্রযুক্তির ব্যবহার ত্বরান্বিত করা এবং গ্রাহকদের সরবরাহব্যবস্থায় নমনীয়তা দেওয়া।

অংশীদারত্ব নিয়ে মন্তব্য করতে গিয়ে ড. লুও ওয়েইওয়েই বলেন: “ST ও ইনোসায়েন্সের যৌথ সহযোগিতা গ্যান প্রযুক্তির ব্যবহার আরও বাড়াবে ও ত্বরান্বিত করবে। ইনোসায়েন্স ও ST-এর দল একসঙ্গে গ্যান প্রযুক্তির পরবর্তী প্রজন্ম উদ্ভাবন করবে।”

ইনোসায়েন্স ২০২২ সালে যুক্তরাষ্ট্র ও ইউরোপে আন্তর্জাতিক কার্যক্রম শুরু করে, আর তাদের বৈশ্বিক উচ্চাকাঙ্ক্ষাও স্পষ্ট। TSMC (তাইওয়ান সেমিকন্ডাক্টর ম্যানুফ্যাকচারিং কোম্পানি) ২০২৭ সালের মধ্যে গ্যান ওয়েফার ফাউন্ড্রি ব্যবসা থেকে সরে যাওয়ার পরিকল্পনা করছে। এতে বাজারে ইনোসায়েন্সের অবস্থান আরও শক্তিশালী হবে বলে ধারণা করা হচ্ছে।

আইনি লড়াই ও বাজারের চ্যালেঞ্জ

ইনোসায়েন্সের দ্রুত অগ্রযাত্রা বিতর্কমুক্ত ছিল না। Efficient Power Conversion (EPC)-এর পেটেন্ট অভিযোগের পর ২০২৩ সালের জুলাইয়ে যুক্তরাষ্ট্রের আন্তর্জাতিক বাণিজ্য কমিশন (USITC) ইনোসায়েন্সের বিরুদ্ধে তদন্ত শুরু করে। ২০২৪ সালের নভেম্বরে USITC রায় দেয়, ইনোসায়েন্স EPC-এর একটি পেটেন্ট লঙ্ঘন করেছে এবং নির্দিষ্ট কিছু চিপ আমদানিতে সীমিত নিষেধাজ্ঞা জারি করে। ইনোসায়েন্স আপিল করে। ২০২৫ সালের মার্চে পেটেন্ট ট্রায়াল অ্যান্ড আপিল বোর্ড EPC-এর দাবিগুলো বাতিল করলে প্রতিষ্ঠানটি আইনি জয় পায়।

এদিকে, পেটেন্ট লঙ্ঘনের অভিযোগে ইনফিনিয়ন টেকনোলজিস যুক্তরাষ্ট্র ও জার্মানিতে ইনোসায়েন্সের বিরুদ্ধে একাধিক মামলা করেছে। এর জবাবে ইনোসায়েন্স চীনে পাল্টা মামলা করে। এতে বৈশ্বিক সেমিকন্ডাক্টর প্রতিযোগিতার ক্রমবর্ধমান সংঘাতপূর্ণ রূপটি স্পষ্ট হয়েছে।

আরেকটি চ্যালেঞ্জ হলো মুনাফা। ২০২৪ সালে বৈশ্বিক গ্যান পাওয়ার ডিভাইসের বাজারে ২৯.৯% হিস্যা নিয়ে শীর্ষে থাকা এবং ২০২৩ সালে ৩৩.৭% বাজার হিস্যাসহ আয়ের হিসাবে প্রথম স্থান অর্জন করা সত্ত্বেও, বিপুল গবেষণা ও উন্নয়ন (R&D) বিনিয়োগ এবং আগ্রাসী মূল্য নির্ধারণের কারণে ইনোসায়েন্স এখনো মুনাফা করতে পারেনি। জানা গেছে, তাদের পণ্যের দর বৈশ্বিক অন্যান্য গ্যান প্রতিষ্ঠানের প্রস্তাবিত দরের প্রায় অর্ধেক। এতে সম্ভাব্য মূল্যযুদ্ধ এবং শিল্পে এর প্রভাব নিয়ে উদ্বেগ তৈরি হয়েছে।

আইপিও ও করপোরেট কাঠামো

ইনোসায়েন্সের প্রবৃদ্ধির ধারাবাহিকতায় ২০২৪ সালের ডিসেম্বরে হংকং স্টক এক্সচেঞ্জে সফল প্রাথমিক গণপ্রস্তাব (IPO) অনুষ্ঠিত হয়। এতে প্রতিষ্ঠানটি HK$1.4 billion সংগ্রহ করে এবং এর মূল্যায়ন দাঁড়ায় HK$27 billion। প্রতিষ্ঠানের পরিচালনা পর্ষদের নেতৃত্বে রয়েছেন ড. লুও ওয়েইওয়েই। বিভিন্ন শেয়ার ধারণের ব্যবস্থার মাধ্যমে তিনি প্রতিষ্ঠানের এক-তৃতীয়াংশের বেশি মালিকানা নিয়ন্ত্রণ করেন। প্রধান বিনিয়োগকারীদের মধ্যে রয়েছে China Merchants Bank, Wujiang Industrial Investment, দক্ষিণ কোরিয়ার SK Inc. এবং সরকারি সমর্থনপুষ্ট কয়েকটি তহবিল। ইনোসায়েন্সের সম্ভাবনার প্রতি দেশি ও আন্তর্জাতিক আস্থার প্রতিফলন এসব বিনিয়োগ।

প্রতিষ্ঠানটির আয় দ্রুত বেড়েছে: ২০২১ সালে RMB 68 million থেকে ২০২৩ সালে RMB 593 million-এ পৌঁছেছে। তবে উৎপাদনক্ষমতা ও প্রযুক্তিতে চলমান বিনিয়োগের কারণে নিট লোকসান অব্যাহত রয়েছে।

ইনোসায়েন্সের লক্ষ্য: বিদ্যুৎ-ইলেকট্রনিকসে “চিপ যুগ”

ইনোসায়েন্সের কৌশলের কেন্দ্রে রয়েছে বিদ্যুৎ-ইলেকট্রনিকসে “চিপ যুগ” নিয়ে ড. লুওর ভাবনা। তাঁর কল্পনায়, গ্যান প্রযুক্তির মাধ্যমে শিল্পটি হাতে জোড়া লাগানোর কাজ থেকে স্বয়ংক্রিয় উৎপাদনে এবং বিচ্ছিন্ন সমাধান থেকে মানসম্মত, বিজ্ঞানভিত্তিক উৎপাদনে এগিয়ে যাবে। প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডে নিষ্ক্রিয় উপাদান যুক্ত করা এবং স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন কাজে লাগানোর মাধ্যমে গ্যান ব্যবস্থা পূর্বানুমানযোগ্য কর্মক্ষমতা, কম খরচ ও অধিক নির্ভরযোগ্যতা দিতে পারে।

এআই সার্ভার, বৈদ্যুতিক যান ও রোবটিকসের মতো খাতে এই ভাবনা ইতিমধ্যেই বাস্তবায়িত হচ্ছে। এসব ক্ষেত্রে গ্যানের উচ্চ দক্ষতা ও ক্ষমতাঘনত্ব নতুন সম্ভাবনার দুয়ার খুলছে। IPF 2025 সম্মেলনে ড. লুও বলেন, “গ্যান শিল্পকে কারিগরি দক্ষতানির্ভর কাজ থেকে বিজ্ঞানের পথে, হাতে জোড়া লাগানো থেকে স্বয়ংক্রিয় উৎপাদনে এবং বিচ্ছিন্নতা থেকে মানসম্মত ব্যবস্থায় এগিয়ে যাওয়ার সুযোগ দেয়। এর মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ-ইলেকট্রনিকসে চিপ যুগের সূচনা হচ্ছে।”

বৃহত্তর তাৎপর্য: প্রযুক্তিতে স্বনির্ভর হওয়ার চীনা প্রচেষ্টা

ইনোসায়েন্সের গল্প প্রযুক্তিতে স্বনির্ভর হওয়ার চীনের বৃহত্তর প্রচেষ্টার প্রতীক। ভূরাজনৈতিক উত্তেজনা ও রপ্তানি নিয়ন্ত্রণ বৈশ্বিক সরবরাহব্যবস্থায় বিঘ্ন ঘটানোর প্রেক্ষাপটে চীন অভ্যন্তরীণ উদ্ভাবন ও উৎপাদনে ব্যাপক বিনিয়োগ করছে। গ্যানে ইনোসায়েন্সের সাফল্য—যে ক্ষেত্রে ঐতিহ্যগতভাবে যুক্তরাষ্ট্র ও ইউরোপের নেতৃত্ব ছিল—কৌশলগত প্রযুক্তিতে চীনের এগিয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা দেখায়।

ধারণা করা হচ্ছে, বৈশ্বিক গ্যান পাওয়ার ডিভাইসের বাজার ২০৩০ সাল নাগাদ USD 4.376 billion-এ পৌঁছাবে এবং এর চক্রবৃদ্ধি বার্ষিক প্রবৃদ্ধির হার হবে প্রায় ৫০%। দক্ষ ও উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন চিপের চাহিদা দ্রুত বাড়তে থাকায় বিদ্যুৎ-ইলেকট্রনিকসের ভবিষ্যৎ এবং এর মধ্য দিয়ে ডিজিটাল অর্থনীতির রূপ গঠনে ইনোসায়েন্সের গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখার অবস্থান রয়েছে।

সারসংক্ষেপ

• নাসার সাবেক বিজ্ঞানী ড. লুও ওয়েইওয়েই ২০১৫ সালে ইনোসায়েন্স প্রতিষ্ঠা করেন এবং গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN) সেমিকন্ডাক্টরে চীনের নেতৃত্ব এগিয়ে নিচ্ছেন।
• ইনোসায়েন্স সিলিকনভিত্তিক ৮-ইঞ্চি গ্যান ওয়েফারের ব্যাপক উৎপাদনে অগ্রণী ভূমিকা রেখেছে, যা উৎপাদন বাড়িয়েছে এবং খরচ কমিয়েছে।
• প্রতিষ্ঠানটি বিশ্বের বৃহত্তম বিশেষায়িত গ্যান উৎপাদক এবং এনভিডিয়ার পরবর্তী প্রজন্মের এআই ডেটা সেন্টারের গুরুত্বপূর্ণ সরবরাহকারী।
• ইনোসায়েন্স IDM মডেলে পরিচালিত হয় এবং উদ্ভাবন ও স্থিতিস্থাপকতার জন্য উৎপাদনপ্রক্রিয়ার সব ধাপ নিয়ন্ত্রণ করে।
• আইনি বিরোধ ও আগ্রাসী মূল্য নির্ধারণ চ্যালেঞ্জ তৈরি করলেও, আয় ও বাজার হিস্যার দিক থেকে ইনোসায়েন্স শীর্ষস্থানীয় প্রতিষ্ঠান।
• হংকংয়ে প্রতিষ্ঠানটির আইপিওতে HK$1.4 billion সংগ্রহ হয়েছে, যা বিনিয়োগকারীদের দৃঢ় আস্থার প্রতিফলন।
• “চিপ যুগ” নিয়ে ড. লুওর ভাবনা বিদ্যুৎ-ইলেকট্রনিকসে পরিবর্তন আনছে এবং বিভিন্ন শিল্পে গ্যানের ব্যবহার বাড়ছে।
• বৈশ্বিক সরবরাহব্যবস্থায় উত্তেজনার মধ্যে ইনোসায়েন্সের উত্থান প্রযুক্তিতে চীনের ক্রমবর্ধমান স্বনির্ভরতার দিকটি তুলে ধরে।