La escasez de semiconductores es mucho peor de lo que se había previsto hace pocos meses. Primero se dijo que se resolvería a finales de este año, después que duraría hasta 2022 y ahora se habla de que la situación no se normalizará hasta 2024. Por el momento, no parece que el suministro de redes móviles quede muy afectado, pero sí la producción de smartphones. Más grave, sin embargo, es el deterioro de la cadena global de suministros y la escalada del conflicto comercial entre Estados Unidos y China, con Taiwan de por medio, con consecuencias por ahora imprevisibles.
La escasez de semiconductores que afecta a gran parte de las industrias manufactureras, desde los automóviles y los electrodomésticos hasta los servidores y los smartphones, está claro que no se aliviará hasta mediados del año que viene en el mejor de los casos, debido a la total ruptura de la cadena logística global y al acaparamiento y exceso de pedidos de semiconductores que están realizando muchas empresas, mientras otras han debido parar parte de la producción, como varios fabricantes de automóviles.
La mayor demanda de algunos productos, como los smartphones 5G, que requieren muchos más chips que los móviles 4G, no hace más que agravar el problema general. Las causas del desabastecimiento actual de chips en muchas industrias son ahora bien conocidas, una vez se ha producido, y el remedio tiene muy difícil solución, al menos a corto plazo. Lo único que se puede hacer es que las empresas que demandan chips sean razonables y no hagan más pedidos de los estrictamente necesarios y que los fabricantes de chips pidan justificantes de la urgencia de los pedidos, para intentar priorizarlos.
La taiwanesa TSMC fabricará este año el 84% de los chips más avanzados del mundo, frente a menos del 30% en 2016, según VLSI Research, y, en 2020, el 62% de la facturación de TSMC procedió de empresas con sede en Estados Unidos
Quienes lo tienen peor son los fabricantes de automóviles porque los chips que encargan suelen ser a medida, incluso para cada modelo de coche en algunos casos, y sus prestaciones definidas con varios años de anticipación. Además, el fabricante de automóviles encarga los chips a un fabricante de componentes, alguno de los cuales son fabricados por otra empresa o por varias, sin que quien ha hecho el pedido tenga necesariamente conocimiento de ello.
El alargamiento de la cadena de proveedores especializados, unido al acortamiento de los tiempos de suministro y la drástica reducción de stocks que se ha generalizado en toda la industria manufacturera motiva que no haya margen de maniobra en el caso de que suceda algún imprevisto. Generalmente, los habituales colapsos circulatorios no tienen una causa especialmente grave sino que son fruto de varias circunstancias fortuitas que ocurren en sitios de mucho tráfico y que producen un caos monumental.
En el caso de los chips, se trata de una cadena de suministro con muchos eslabones y que completarla supone como mínimo tres meses, desde que se hace el pedido hasta que se entrega, en el mejor de los casos y en circunstancias normales, sin ningún imprevisto grave y con una demanda regular en el tiempo. Es evidente que la pandemia ha trastocado todos los planes de fabricación y de demanda durante muchos meses de un tipo de productos que, con anterioridad, habían sido acaparados por Huawei y otras muchas compañías en previsión del embargo anunciado por el Gobierno de Estados Unidos.
Un tercio de los chips, por encargo
La pandemia o el embargo no han sido las únicas causas de la situación actual de penuria de chips en múltiples sectores de actividad, aunque han contribuido decisivamente a ello. La logística global de suministro de semiconductores ya estaba muy tensionada desde hace años, con el recorte de costes y de plazos de entrega como prioridad esencial. Hay que pensar que existen muchos diseñadores de chips que no tienen fábrica propia sino que encargan su producción a terceros. En 2020, un tercio de los chips estaban diseñados por empresas que no tienen fábrica, el máximo histórico, como señalan los dos gráficos siguientes del pasado mes de abril de la consultora IC Insights.
En el gráfico superior se ve que el porcentaje de ventas de circuitos integrados de las empresas de diseño de chips sin fábrica (fabless) respecto a las empresas que tenían el diseño y la producción de chips integrada (IDM) ha aumentado con los años. Únicamente en 2010, y marginalmente en 2015, las ventas de las fabless crecieron un poco menos que las de las integradas. El resultado es el crecimiento continuado en los últimos veinte años de los diseños de chips que no tienen detrás una fábrica sino que encargan su producción a terceros. Mientras a mediados de la pasada década el 30% de los diseños eran a cargo de fabless, en 2020 la proporción subió al máximo histórico del 33%, tras unos años de declive.
En 2020, gracias al aumento de la facturación de Qualcomm en 5.000 millones de dólares (una de las grandes empresas sin fábrica de chips), el crecimiento de las ventas de las fabless fue del 24% frente al 8% de las que tenían fábrica, alcanzándose la cifra del 32,8%. IC Insights prevé, en base a esta evolución histórica, que en los próximos cinco años el porcentaje rondará y se mantendrá en el 35%. Cabe pensar, además, que las fabless diseñan chips muy complejos, con lo que su papel en el mercado de semiconductores es primordial. Otro factor clave es que una sola compañía, la taiwanesa TSMC, prevé fabricar este año el 84% de los chips más avanzados del mundo, frente a menos del 30% en 2016, según VLSI Research.
Justamente, estos últimos fabricantes están especializados en chips para automóvil, que no han podido completar porque TSMC no da abasto. Algunos analistas sospechan que TSMC ha preferido suministrar a las compañías estadounidenses, porque sus pedidos tienen más margen de beneficio, que a los especialistas en componentes para automóvil, aunque también es cierto que los fabricantes de automóviles cancelaron muchos pedidos con la pandemia y la caída de ventas de coches y sólo los reanudaron a finales del año pasado. En cualquier caso, lo que está claro es que los fabricantes de coches no tienen los chips que necesitan.
La carestía de chips se entiende a otros sectores
Con el paso de los meses, la penuria de chips, que afectaba desde finales del año pasado principalmente a los fabricantes de coches (aunque también era la parte más visible, con el cierre de líneas de producción en Europa, Estados Unidos y Japón) se ha extendido a otros muchos sectores. La semana pasada, en la presentación de resultados trimestrales, el consejero delegado de Apple, Tim Cook, alertaba de que su compañía tendrá muchos problemas de suministro de chips (gran parte del núcleo de sus iPhone y el nuevo procesador de sus Mac los fabrica TSMC, directamente o a través de Qualcomm).
El consejero delegado de Qualcomm, Cristiano Amon, quiso quitar hierro al tema y aseguró que la situación empezaría estar normalizada hacia finales de año (no se sabe si en general o para sus productos encargados a TSMC). En cambio, el consejero delegado de Ericsson, Börje Ekholm, manifestó que el suministro de redes de enlace no estaba afectado por la penuria de chips. Hay que tener en cuenta que se suministran anualmente en todo el mundo poco más de un millón de redes de enlace, frente a los más de 1.300 millones de smartphones que se prevén suministran este año.
El abultado número de smartphones que desde hace años se vende en todo el mundo, y cada vez más potentes y con más chips, es la causa principal del boyante mercado de semiconductores. La contrapartida es que, cuando hay una caída del mercado de smartphones, como pasó en 2018 y 2019, toda la industria se resiente. Pero es brusco parón del primer trimestre del año pasado, a causa de la pandemia, puso todo el mercado patas arriba y ahora se están viendo las consecuencias.
Estados Unidos, Europa y Japón, aparte obviamente de China, se han propuesto ser lo más autosuficientes posibles en la fabricación de semiconductores lo que llevaría, caso de realizarse, a una sobreproducción colosal
El otro efecto negativo de la carestía de chips es que las grandes potencias, con Estados Unidos a la cabeza, se han dado cuenta de la fragilidad de su cadena de suministro de chips, y también de todo tipo de productos electrónicos. La pujanza de China ya había sido detectada por Estados Unidos, sobre todo porque China se había marcado como objetivo para 2025, hace cinco años, ser el máximo de autosuficiente en chips. Ahora, de repente, Estados Unidos quiere las dos cosas: ser autosuficiente en chips y cerrar el paso a China. También Europa y Japón quieren ser autosuficientes en semiconductores.
Ser autosuficiente en semiconductores no se logra fácilmente, como se está viendo en China. Aunque Estados Unidos destinara todos los recursos económicos, humanos y de investigación necesarios para ser el máximo de autosuficiente en chips, no saldrían chips antes de cinco o, como mínimo, tres años. Además, como también lo quieren Europa y Japón (Taiwan y Corea del Sur ya lo son y abastecen a medio mundo) el peligro es causar un exceso de producción de chips a nivel mundial y una caída de la rentabilidad alarmante en la fabricación de chips. Y si China logra una parte, aunque sea reducida, de su objetivo de ser muy autosuficiente en chips en 2025, el exceso de producción mundial puede ser colosal.
Esta semana, el influyente semanario The Economist designa a Taiwan como “el lugar más peligroso de la Tierra” en un amplio informe. Cita a expertos que aseguran que la “ambigüedad estratégica” que Estados Unidos y China mantienen desde hace setenta años sobre el futuro de Taiwan está a punto de romperse, con el peligro de que estalle una guerra entre ambas superpotencias en un futuro cercano, hacia 2027, que sería desde todos los puntos de vista una catástrofe mundial. Y por una causa inicial aparentemente tan nimia como unos chips diminutos.
La condición es que Intel reciba una fuerte subvención comunitaria, del orden del 40% del coste de construcción de las factorías, como Gelsinger asegura que hacen los Gobiernos de Taiwan y Corea del Sur: 8.000 millones de dólares en subvenciones, por tanto. El complejo, asegura Intel, sería capaz de fabricar chips de cinco, tres y dos nanómetros el resto de esta década, con la tecnología más avanzada de la empresa, y que Europa reduzca su dependencia en chips de Asia.
Además, Intel quiere que la Comisión Europea se olvide de su objetivo de que se “fabrique en Europa al menos el 20% de la producción mundial en valor de semiconductores de última generación y de forma sostenible” a través de una alianza global, como propuso Thierry Breton al introducir a mediados de marzo el plan para la década digital europea. Breton pensaba en una alianza entre TSMC, Samsung e Intel para lograr esta soberanía europea en semiconductores. Al parecer, TSMC y Samsung han descartado el plan comunitario. Quedaría Intel, pero sus exigencias son muy elevadas.
Los fabricantes europeos de semiconductores ya han hecho saber que la construcción de una fábrica tan avanzada no sería útil para sus intereses, porque ellos están concentrados en diseñar y producir chips de tecnología de integración media, en el entorno de los 10 a 15 nanómetros, porque es más adecuada para los circuitos de potencia, como los que se ponen en los coches. A su juicio, la demanda en Europa de semiconductores de última generación es muy reducida y una fábrica de estas características en Europa no tendría suficientes pedidos para lograr la necesaria plena ocupación.
La comisión Europea debería presentar mañana miércoles su proyecto de alianza europea en materia de semiconductores. Quizás se clarifique un poco más la situación de la producción de chips en Europa hacia finales de esta década. Por el momento, sin embargo, la problemática más candente es cómo cubrir la perentoria demanda de chips en Europa y en el mundo en los próximos meses, incluso en los próximos años.