Los microprocesadores alimentan todo, desde los teléfonos inteligentes hasta los televisores. Pero los trastornos en la industria de los microprocesadores están haciendo subir la inflación y poniendo al descubierto el oligopolio industrial.
Las empresas que fabrican los microprocesadores en sus instalaciones de producción son increíblemente pocas, con una empresa que fabrica casi todos los microprocesadores más sofisticados: la Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC).
Cuando Intel anunció el mes pasado sus planes de construir una nueva planta de semiconductores de 20.000 millones de dólares en Ohio, Biden saludó la medida como un paso hacia la reducción de la dependencia de Estados Unidos de las importaciones de los sofisticados microprocesadores que hacen funcionar los móviles, televisores y coches. Las interrupciones relacionadas con la pandemia en la fabricación de microprocesadores han alimentado la inflación: la escasez de microprocesadores, incluso de productos básicos relativamente sencillos utilizados en la producción de automóviles y camiones, ha obligado a cerrar fábricas, lo que ha provocado un aumento espectacular de los precios de los coches usados (37 por cien el año pasado).
La fábrica de Intel, sin embargo, no empezaría a producir hasta 2025. Mientras tanto, ¿por qué hay tanta escasez de microprocesadores de silicio? ¿Se trata simplemente de los cierres de plantas durante la pandemia o hay algo más?
La ventaja fabulosa del fabricante
Los fabricantes de microprocesadores estadounidenses, como Intel, Nvidia y Advanced Micro Devices (AMD), investigan y diseñan los microprocesadores que finalmente utilizan la mayoría de los consumidores estadounidenses. Pero la producción actual de microprocesadores informáticos se ha externalizado al extranjero, y Estados Unidos sólo produce el 12 por cien de los microprocesadores del mundo, frente al 37 por cien de 1990. Las empresas contratadas para fabricar microprocesadores en sus fábricas son increíblemente escasas, con una empresa que fabrica casi todos los microprocesadores más sofisticados: la TSMC.
TSMC es la undécima empresa más valiosa del planeta, con un valor de unos 550.000 millones de dólares. Y si la prensa económica da crédito, es poco probable que pierda pronto su título de rey de la fabricación de microprocesadores. La tecnología de TSMC es tan avanzada que fabrica alrededor del 92 por cien de los microprocesadores más sofisticados del mundo, con transistores de menos de una milésima parte de la anchura de un cabello humano. La mayoría de los aproximadamente 1.400 millones de procesadores para míviles del mundo los fabrica TSMC.
El dominio de la empresa es tan completo que el “escudo de silicio” de Taiwán disuade de cualquier acción militar de China para no interrumpir el suministro de microprocesadores.
La razón del monopolio de TSMC es que los semiconductores se han vuelto tan complejos y requieren tanto capital que una vez que un productor se queda atrás, es difícil ponerse al día”. Las empresas pueden gastar miles de millones de dólares y pasar años intentándolo, sólo para ver cómo se aleja el horizonte tecnológico. Las economías de escala han alcanzado proporciones realmente asombrosas en la industria de los microprocesadores: construir una planta moderna de semiconductores cuesta ahora hasta 20.000 millones de dólares. Este precio estratosférico excluye a todos los actores, excepto a los más grandes, a pesar de que los enormes volúmenes de microprocesadores producidos hacen que su coste unitario sea inferior al de los competidores.
El gobierno taiwanés, que practica el modelo de desarrollo dirigido por el Estado en Asia Oriental, ha subvencionado la industria durante décadas, pagando más de la mitad de su inversión inicial. El otro oligopolio de microprocesadores más sofisticado es Samsung, que también ha recibido un importante apoyo del Estado coreano.
Es probable que los esfuerzos de los diseñadores de microprocesadores, como Intel, para ponerse al día con sus propias fábricas se traduzcan en miles de millones de dólares a lo largo de varios años. Incluso las empresas que fabrican microprocesadores analógicos mucho menos sofisticados, que realizan tareas más sencillas como gestionar las pantallas de los teléfonos o los cargadores de baterías, tienen dificultades para hacer frente al aumento de la demanda. Texas Instruments, líder del mercado de estos procesadores mundanos, lleva un año de retraso y está construyendo tres nuevas fábricas en Texas. Apple, uno de los mayores consumidores de microprocesadores del mundo, grandes y pequeños, tampoco puede seguir el ritmo.
Apple ha utilizado su poder para invertir miles de millones de dólares en proveedores para garantizar espacio en sus líneas de montaje para que el iPhone tenga las piezas que necesita. Pero incluso con estas medidas, no hay mucho que hacer.
Las cartas marcadas
Productos técnicos como los modernos teléfonos inteligentes y los coches eléctricos no dependen únicamente de los semiconductores. Sin embargo, todo el sector de productos y las industrias relacionadas siguen estando condicionadas por el poder de los gigantes de los microprocesadores. Por ejemplo, la escasez de placas, los materiales relativamente sencillos de alambre de cobre comprimido en resina industrial, que son esenciales porque el cableado “ultrafino” que sale de los microprocesadores microscópicos no puede conectarse directamente al cableado soldado en las placas de circuitos que mantienen los microprocesadores en su lugar.
Al igual que los fabricantes de microprocesadores como TSMC y Samsung prosperan porque los diseñadores de microprocesadores como Intel han externalizado la fabricación, los fabricantes de microprocesadores han externalizado en gran medida la producción de placas para centrarse en mejorar el rendimiento de los microprocesadores en lugar de en artículos de bajo coste con rendimientos relativamente bajos. Además, los fabricantes de microprocesadores llevan mucho tiempo presionando a los proveedores de placas para que mantengan los precios bajos. Esta dinámica ha limitado la inversión para aumentar la capacidad de producción de placas.
Muchos fabricantes de placas también han salido escaldados por el paso a los teléfonos móviles en la última década, tras haber anticipado el crecimiento continuo del mercado de los ordenadores. Hoy en día, los fabricantes de microprocesadores hacen sus pedidos mucho antes y pagan por adelantado para que los fabricantes de placas tengan suficiente efectivo para construir más plantas. Algunos se comprometen a comprar todas las nuevas líneas de producción para dar a sus proveedores la confianza necesaria para invertir.
Aunque las placas son mucho más sencillas de fabricar que los microprocesadores que sostienen, la creación de fábricas de placas sigue costando entre uno y dos mil millones de dólares. El pequeño oligopolio de empresas de la cuenca del Pacífico que los produce se encuentra en una rara posición de fuerza, con precios al alza.
Incluso las industrias auxiliares relacionadas están experimentando una contracción similar, en parte debido a la pandemia, pero también a años de concentración industrial. Por ejemplo, los condensadores cerámicos multicapa (MLCC), que almacenan pequeñas cantidades de energía para que los microprocesadores y otros componentes la tengan exactamente en los lugares adecuados.
Algunos se refieren a los MLCC como los “granos de arroz” de la industria electrónica, por su papel básico como componentes pequeños y esenciales: los teléfonos 5G tienen más de mil de ellos. Aunque son mucho más fáciles de fabricar y, por tanto, no están sujetos a los vertiginosos niveles de concentración que se observan en los semiconductores, un número suficientemente reducido de empresas de Asia oriental domina el sector, mientras que los cierres de algunas grandes fábricas durante la pandemia también han contraído este sector.
Subvenciones a la fabricación autóctona en Estados Unidos
En Estados Unidos, un grupo de diputados de ambos partidos ha presentado un proyecto de ley para inyectar 250.000 millones de dólares en subvencionar la fabricación de microprocesadores, la investigación avanzada, la inteligencia artificial y la computación cuántica. El futuro de la medida no está claro, pero al igual que con el apoyo de Taiwán a su propia industria de microprocesadores, la aprobación por parte del Congreso de miles de millones de dólares de nueva financiación parece determinar si una inversión como la de Intel es un acontecimiento puntual o una tendencia. Esto en cuanto a la innovación del mercado privado.
Mientras tanto, Samsung y GlobalFoundries han anunciado nuevas fábricas en Estados Unidos aunque, al igual que con la planta de LCD de Foxconn en Wisconsin, fuertemente subvencionada, la retórica no garantiza la inversión.
El crecimiento de la fabricación autóctona podría ser una bendición para los trabajadores estadounidenses si pueden organizarse, especialmente en las fábricas de importancia logística, ya que los microprocesadores se han convertido en algo tan esencial para el movimiento de capitales como los puertos y los almacenes.
Pero abastecerse de microprocesadores en el país en lugar de hacerlo en Taiwán o Corea no cambiará la búsqueda de economías de escala y la eficacia del capitalismo, que deja a una o dos empresas privadas totalmente a cargo de una de las industrias más importantes del mundo. Es hora de que la clase obrera mundial monetice sus fichas.
Rob Larson https://jacobinmag.com/2022/02/silicon-chips-intel-taiwan-tsmc-supply-chains-prices
