Según el analista Robert Colwell, el nodo de 5 nm será el fin de la Ley de Moore ("cada dos años se duplica el número de transistores en un microprocesador".)
En 2006 un equipo de investigadores de Corea del Instituto Coreano Avanzado de Ciencia y Tecnología (KAIST) y National Nano Feb Center co-desarrollaron un transistor de 3 nm, llamado 'transistor de efecto campo fin' (FinFET).
En 2008, en el Reino Unido se avanzó en transistores de 1 átomo de grosor y 10 átomos de ancho, en grafeno, material que se espera que sustituya al silicio como base de la futura computación. El grafeno se hace a partir de láminas planas de carbono en una disposición de panal.
En 2010, un equipo australiano anunció un transistor funcional de 7 átomos que medía 4 nm de longitud.
En 2012 un transistor de 1 solo átomo fue fabricado utilizando fósforo unido a una superficie de silicio.
El objetivo es que en 2023 haya tecnología de 3 nm y luego de 2024 el objetivo sea 1 nm., el límite para la tecnología litográfica de semiconductores de silicio.
A partir de 2024 se supone que habrá un cambio en la tecnología para permitir componentes más pequeños en forma de siliceno o nanotubos de silicio.
Pregunta 1: ¿Cómo será esa tecnología?
Pregunta 2: ¿Quién dominará esa tecnología?
Pregunta 3: ¿Y se podrá anticipar esa tecnología para provocar un efecto devastador, superior al que provocó el 5G?
La noticia
En su reacción oficial al anuncio del Departamento de Comercio estadounidense de las nuevas restricciones previstas, Huawei calificó la decisión de Washington DC de "arbitraria y perniciosa", aunque dijo que era demasiado pronto para definir las consecuencias de los controles de exportación más estrictos anunciados por USA.
"Ahora trabajaremos duro para descubrir cómo sobrevivir", dijo Guo Ping, presidente rotativo, en la conferencia anual de analistas de Huawei. "Supervivencia es la palabra clave para nosotros ahor a".
El gobierno de USA dice creer que Huawei está ayudando al gobierno chino a ejecutar ciberespionaje y robo de tecnología, y hace 1 año colocó a Huawei en una lista de control de exportaciones, para frenar el acceso de la compañía a los semiconductores diseñados y fabricados en USA, necesarios para los equipos de redes de telecomunicaciones y teléfonos inteligentes.
En verdad, la pelea es mucho más de fondo y tiene que ver con la etapa que viene, en teoría, del procesamiento de datos y las telecomunicaciones.
Huawei había aprovechado las 'lagunas' en las reglas de control de exportaciones de USA para mantener su red de suministros. Pero cometió el error de festejar su acierto. Fue clave la compra de conjuntos de chips fabricados en terceros países, principalmente por la empresa Taiwan Semiconductor Manufacturing (TSMC), el mayor fabricante de chips por contrato del mundo.
Huawei es el mayor cliente N°2 de TSMC, detrás de Apple. Se cree que Huawei equivale al 20% de la facturación de TSMC.
Comunicado
Washington DC prohibió la venta directa a Huawei de parte de cualquier fabricante extranjero de chips que utilice equipos fabricados en USA porque tendrá que solicitar una licencia adicional, que se supone será rechazada. El Departamento de Comercio ha dicho que "se enfocará estrecha y estratégicamente en la adquisición de semiconductores por parte de Huawei".
"Esta nueva regla afectará la expansión, el mantenimiento y las operaciones continuas de redes por valor de cientos de miles de millones de dólares que hemos implementado en más de 170 países", dijo Huawei en un comunicado.
"Para atacar a una empresa líder de otro país, el gobierno de USA ha dado la espalda intencionalmente a los intereses de los clientes y consumidores de Huawei. Esto va en contra de la afirmación del gobierno de USA de que está motivado por la seguridad de la red".
Richard Yu, jefe de la unidad de electrónica de consumo de Huawei, acusó a USA de luchar para defender su "hegemonía tecnológica".
"Las llamadas razones de seguridad cibernética son simplemente una excusa", escribió en WeChat.
Kirin
Los procesadores encargados por Huawei hasta el 15/05, y que sean entregados antes de la medianoche del 14/09 no serán afectados.
Para amortiguar el golpe, se espera que Huawei haya acumulado suficientes chips para su segmento de redes de telecomunicaciones que le permitan seguir produciendo 1 año sin inconvenientes. Es una estrategia que ya utilizó en 2019 con sus portátiles, aunque impactó en sus nuevos modelos hasta que sus proveedores recibieron la licencia estadounidense.
Entonces, Huawei anunció que contrató al fabricante chino Semiconductor Manufacturing International Corp –SMIC–, para fabricar algunos de sus procesadores, comenzando por el Kirin 710A, en 14 nanómetros.
Pero TSMC produce una cantidad 10 veces superior en procesos comparables o más avanzados: el movimiento de Huawei puede ser un paliativo, pero llega tarde por el tiempo que demanda construir una nueva línea de producción.
Como referencia, la nueva fábrica que USA negoció con TSMC y costará US$ 12.000 millones recién estará terminada en 2024.
El otro problema consiste en que SMIC produce únicamente chips con escalas de hasta 14 nanómetros, y no más modernos (5 nm, por ejemplo): para Huawei retroceder a esta escala implicaría un rendimiento y una eficiencia energética de menor calidad.
"Pasará mucho tiempo antes de que las empresas chinas del sector puedan competir con Samsung o TSMC", vaticinó en febrero 2029 Jan Vardaman, director de la consultora TechSearch International, en referencia a las empresas que fabrican microprocesadores.
El mal uso de los fondos estatales ha ralentizado el desarrollo de empresas como SMIC. Además, las reticencias de Occidente hacia los productos chinos de semiconductores.
La agencia Bloomberg acaba de reportar una inversión de Huawei de hasta US$ 2.250 millones en SMIC. La previsión: aumentar la producción de 6.000 a 35.000 obleas de silicio mensuales.
Pero hay un dato comparativo que obliga a comprender los problemas de Huawei. TSMC mantiene un gasto en I+D del 8% de los ingresos anuales, o sea unos US$ 3.000 millones anuales a la investigación y desarrollo. En tanto SMIC invierte US$ 550 millones en I+D, al año, y es el 16% de su facturación.
Es evidente que el Gobierno chino entrará en la batalla.
De todos modos, esto la recuperación tecnológica china ya ocurrió con el 5G, una tecnología surcoreana que Beijing ha logrado liderar, con Huawei a la cabeza, provocando una enorme frustración en USA y el inicio de las sanciones by Donald Trump.
El gran desafío
El veto de Trump no se limita únicamente a TSMC, sino que alcanza a todos los fabricantes que provean tecnología estadounidense a Huawei o a cualquiera de sus 114 subsidiarias chinas o internacionales.
En este contexto, Guo Ping, N°1 de Huawei, asistió a la 17ma. Cumbre Mundial de Analistas para explicar su experiencia:
"Durante 2019, muchas tecnologías no estuvieron disponibles para nosotros. A pesar de esto, Huawei luchó por sobrevivir y se esfuerza por avanzar. Hoy en día el mundo es un sistema de colaboración integrado. La tendencia de la globalización continúa y no es probable que acabe. Las normas y cadenas de suministro fragmentadas no benefician a nadie, y una mayor fragmentación tendrá un grave impacto en toda la industria".
Así Guo ratificó un concepto que anticipó 3 semanas atrás el fundador de Huawei, Ren Zhengfei, quien afirmó que "ningún país puede construir una cadena industrial completa por sí solo, ya que el costo es extremadamente alto".
Huawei adquirió, solo en 2019, componentes por un valor total de US$ 18.700 millones. Gran parte de ese dinero dejará de facturarlo TSMC y la pregunta es cómo la compensará USA.
TSMC
Trump ha presionado a TSMC y la compañía acaba de anunciar, según The Wall Street Journal, una gran inversión en USA: US$ 12.000 millones en 9 años, para levantar una nueva fábrica en el estado de Arizona, que producirá chips en el nodo de 5 nanómetros, una escala muy avanzada en 2020.
Ahora bien, ¿será tan avanzada en 2024 cuando estará concluida la nueva fábrica?
Los primeros procesadores de 5 nanómetros estarán en el mercado en algunas semanas más: el A14, de Apple; y el Kirin 1000, de Huawei.
Es ahí donde Huawei espera dar su batalla: en la velocidad de la adquisición de la tecnología que reemplazará a la vigente.
Pero a no engañarse: el nuevo Kirin 1000 lo produce TSMC, por lo tanto la gran pregunta es si con aportes tecnológicos de Huawei, SMIC puede pasar de sus chipos Kirin 710 a los Kirin 1000.
Trump exige que se instale en USA toda la industria de valor agregado posible de presionar a instalarse en suelo estadounidense. Trump ha aceptado que hay mucha tecnología muy sofisticada a la que USA no tiene acceso directo pero presiona para que conseguirla por otras vías.
Pero conseguir de TSMC un compromiso de inversión par 5 nanómetros en 2024 es bastante más pobre que la gran ambición inicial de la Casa Blanca que consistía en embretar a TSMC para que anunciara que su planta 2024 fabricaría chips de 2 nanómetros. Eso sí que hubiese resultado disruptivo.
TSMC espera producir en USA unas 20.000 obleas de silicio mensuales, pero en Taiwan hoy día produce más de 100.000 en su Fab 18, donde tiene una línea aplicada a los chips de 5 nanómetros.
TSMC intentó no tomar partido en la guerra comercial entre USA y China porque tiene como clientes a Apple y Huawei pero un dato resultó irrefutable: sus clientes de USA le compra 60% de su producción y China consume 20%.
Se desconocen los beneficios fiscales que Trump prometió a TSMC para instalarse en USA.
