En este trabajo de investigación
tuve que sumergirme en libros desde geoeconomía, geopolítica, cadena de
suministro y otras fuentes , con el fin de construir un mapa de claves con
muchos post- it en una pizarra y así poder ensamblar ideas que hoy
en día considero de relevancia con respecto a la escasez de semiconductores y
otros factores que han comenzado a afectar la producción desde transistores
hasta microprocesadores de nueva generación para el consumo electrónico a nivel
mundial.
Desde que se inventó la válvula termoiónica en 1904 por el ingeniero eléctrico británico John Ambrose Fleming, fue parte del inicio de la electrónica y el detonante otros componentes basados en silicio y germanio como es el caso del transistor en 1940 es cuando nace el termino semiconductores y dando paso a la micro-integración de transistores en una pastilla conocida en 1958 como microchip, y siendo parte de los componentes más importante del mundo de la tecnología de información y comunicaciones.
“ Los semiconductores son considerados el nuevo oro que mueven el mundo.”
El asunto de la escasez de
semiconductores que afecta hoy en día es un tema muy interesante debido a que
tiene varias aristas que están llevando a la lentitud en los procesos de
fabricación de productos hacia el consumidor final. Ubicar
la problemática actual y posiblemente por un tiempo más largo de lo que
esperamos partiendo como referencia lo que yo denomino el año CERO después de
Cristo (año 2020) donde comenzó el cambio para la humanidad y la industria de
consumo.
“ El actual problema de la escasez de materias
primas para las fabricaciones de productos en cualquier segmento del mercado es
un problema trasverlas que afecta tanto a los fabricantes como las empresas de
logísticas relacionadas con el comercio exterior ”
Cuando inicio la pandemia en china el impacto que tuvo sobre la economía mundial y lo que conllevó al inicio la suspensión de actividades en el país asiático:
- La mitad de toda la producción de Wuhan está vinculada a la industria del automóvil y el 25% con el suministro de tecnología.
- Sólo Wuhan, la zona cero de esta crisis, representa más de un 7% de la producción de vehículos eléctricos en el gigante asiático.
- De los 9 principales puertos de contenedores, 7 están en China, 1 en Singapur y 1 en Corea del Sur.
“ El 80% del transporte de bienes es marítimo, el
20% aéreo, y entre el 202 y 2021 el incremento de las tarifas de los
fletes se incrementó más de 7 veces con respecto al 2019.”
Cuando
nos viene a la mente la palabra “ Armagedón” es sinónimo de un
efecto que nos recuerda el fin del mundo en una película muy famosa en
1998. Pero desde
el 2020 cuando inicio la pandemia se comenzó a hablar de “CHIPAGEDDON” y debido
a la escasez de semiconductores en el mundo.
La industria automovilística
tanto la de combustión como la eléctrica es en la que más les ha llegado el
efecto “chipageddon” debido a que un vehículo de combustión puede tener más de
1700 chips en cambio un vehículo eléctrico de nueva generación podría tener más
de 2800 chips aproximadamente, y generando una alta demanda y sumado al
incremento de los costos a más del 30% con respecto al año anterior.
Adicionalmente la consultora IDC
considera que el mercado automovilístico, uno de los más afectados por la
escasez de semiconductores, no verá reflejado un progreso en la fabricación de
vehículos hasta finales de 2022 y 2023 "si no hay otros impactos en la
cadena de suministros" , los fabricantes de semiconductores están
centrando sus inversiones en las obleas de silicio de semiconductores (placa
fina de un material semiconductor) que se realizan a través de procesos de
vanguardia frente a otros procesos.
 |
| Oblea de silicio de semiconductores |
Por otro lado, en la industria de
las TIC (Tecnología de Información y Comunicaciones) no escapa de los efectos
de la escasez los fabricantes de productos de tecnología no pueden dejar
de abastecerse para cubrir la demanda de productos finales como, por ejemplo:
laptop, celulares, UPS , etc.
“ Apple, uno de los compradores de chips más
grandes del mundo, les dijo a los fabricantes en octubre que fabricaría 10
millones de iPhone menos en 2021 de lo planeado debido a la escasez de chips,
según Bloomberg .”
La crisis de semiconductores aún
no termina y seguirá profundizándose durante el 2022, producto que aún no se
llega a aumentar la capacidad de fabricación y una guerra que no termina, donde
sus principales actores son proveedores de dos componentes fundamentales en la
producción de microchips.
“ Según Semiconductor Industry Association (SIA)
la fabricación de semiconductores está distribuida en un 72% en Asia, un 20% en
Estados Unidos y 8% en Europa aproximadamente”
Me permito nombrar algunas empresas fabricantes de chips a
nivel mundial tenemos a la Norteamericana INTEL, Samsung en Corea del Sur, TSMC
en Taiwán y otras distribuidas entre Asia y Europa, sin embargo, es bueno
conocer los core de negocios de algunas de ellas, por ejemplo:
- INTEL con varias plantas de producción en Estados Unidos pero el ensamblaje final y pruebas se hacen en Costa Rica, China, Vietnam y Malacia.
- Samsung y TSMC son dedicadas a la fabricación de Chips de última generación.
Otro dato interesante de estas 3
empresas ( INTEL, SAMSUNG TSMC) es que INTEL y Samsung diseñan y fabrican, en
cambio TSMC es la que posee instalaciones de última generación y produce por
encargo de otros fabricantes de tecnologías.
“ Gordon Moore cofundador
de Intel , predijo en 1965 que Aproximadamente cada 2 años se
duplica el número de transistores en un microprocesador, y esto se conoció como
la Ley de Moore.”
 |
| Gordon Moore cofundador de Intel |
Sin embargo, desde el 2010 la Ley
de Moore , se ve comprometida el CEO de NVIDIA Jensen Huand afirmó que la Ley
de Moore ya no es lo que predecía y que se van a necesitar 10 años para
duplicar la capacidad actual. ( Ley de Huand) y el rendimiento de basará en la
sinergia entre el hardware, el software y la inteligencia artificial (IA),
adicionalmente debido al alto costo de la tecnóloga para reducir el
tamaño de los microchips para un mejor performance en los nuevos
dispositivos tecnológicos, conocida como Litografía Ultravioleta Extrema (
EUV) y de esto estaremos hablando más adelante.
“ Con la nueva generación de chips es posible que
se pueda cargar un dispositivo móvil en 4 días”
 |
Jensen Huand - CEO de NVIDIA
“ El costo estimado de una oblea de
semiconductores de 5nm es de unos $17.000 mientas que una oblea de
semiconductores de 28 nm está en un promedio de unos $3000 y estos
pueden ser usados por los equipos de wifi “
Para poder tener un punto de
referencia con lo expuesto anteriormente, tenemos el siguiente ejemplo
del año vs. tamaño del microprocesador, y los costos asociados de inversión
(CAPEX) para poder desarrollar diferentes formatos (tamaño en nanómetros – nm)
:
- 2001 – microchips 130 nm : CAPEX de la fábrica $1 billón
- 2010 – microchips 32 nm : CAPEX de la fábrica $4 billones
- 2016 – microchips 10 nm : CAPEX de la fábrica $9 billones
- 2022 – microchips 3 nm : CAPEX de la fábrica $20 billones
Estados Unidos en el 2022 a través del gobierno del presidente Biden,
inicio el nuevo proyecto de una nueva fábrica en Arizona en sociedad con la
empresa taiwanesa TSMC para la fabricación de microchips de nueva generación de
3 nm , este formato que es más delgado que un cabello humano donde podrían
albergar unos 8 mil millones de transistores, a un costo de inversión de $50
billones, esperando que entre en producción entre el 2025-2026, siendo este
proyecto una prioridad de seguridad nacional, y disminuir la dependencia de
Europa y Asia , y a su vez poder aumentar el market share mundial que
actualmente está en un 20%, sin embargo como sabemos Europa es la más
sensible frente al problema de la escasez ya que solo cuenta con market
share de la producción mundial de un 8% , pero dentro de las alianzas
estrategias entre Estados Unidos y la Comunidad Económica Europa se está prevé
que Intel construya una nueva fábrica en Europa pero para esto deberá
contar con un subsidio de 8 Billones de Euros.
Hagamos una pausa para una copa de vino y seguir
con la segunda parte.
Consultor en Telecomunicaciones y Mission Critical
No hay comentarios:
Publicar un comentario