La cadena de suministro de los chips de IA, explicada en un mapa

El hardware sobre el que funciona la inteligencia artificial atraviesa una cadena de suministro de una concentración geográfica extraordinaria. Entenderla explica la mayor parte de la geopolítica que hoy moldea el sector.

Diseño:

Los aceleradores de IA se diseñan principalmente en Estados Unidos, con el diseñador dominante radicado en California y con esfuerzos significativos en otras firmas estadounidenses y en proveedores de nube que diseñan sus propios chips.

El diseño de chips depende además de software de automatización del diseño electrónico, suministrado por un puñado de empresas, abrumadoramente estadounidenses. La licencia de arquitecturas de procesador añade otro cuello de botella, con una firma con sede en el Reino Unido en su centro.

Equipos de fabricación:

Convertir diseños en chips exige equipos de complejidad extrema. Los sistemas de litografía ultravioleta extrema, imprescindibles para los nodos más avanzados, proceden de una única empresa neerlandesa. Otros equipos críticos vienen de proveedores estadounidenses y japoneses.

Japón también es central en materiales: las resinas fotosensibles, los productos químicos especializados y las obleas de silicio proceden de forma desproporcionada de firmas japonesas.

Fabricación:

La abrumadora mayoría de los chips de IA de vanguardia se fabrica en Taiwán, principalmente por una empresa. Corea del Sur tiene una capacidad avanzada significativa. Estados Unidos, Japón y Europa construyen más con una subvención pública sustancial, y las nuevas plantas tardan años en alcanzar rendimientos comparables.

La fabricación es donde la concentración es más aguda y el riesgo geopolítico más alto.

Encapsulado:

Cada vez más crítico y con frecuencia el auténtico cuello de botella. Los chips de IA modernos combinan varios componentes, incluida memoria apilada, en un solo encapsulado, y la capacidad de encapsulado avanzado se concentra en Taiwán, con competencias crecientes en Malasia, Corea del Sur y otros lugares.

La escasez de encapsulado ha limitado repetidamente el suministro de aceleradores, con independencia de la capacidad de fabricación.

Memoria:

La memoria de alto ancho de banda es esencial para el rendimiento de los aceleradores de IA y la producen unas pocas empresas, principalmente en Corea del Sur, con una participación estadounidense y china significativa. El suministro de memoria ha sido la restricción determinante de la producción de aceleradores en varios periodos.

Ensamblaje y sistemas:

Los servidores y bastidores que incorporan estos chips los diseñan y construyen en buena medida firmas taiwanesas, y suelen fabricarse en Taiwán, China, México o el Sudeste Asiático.

Insumos primarios:

Debajo está la minería: cobre, sobre todo de Chile, Perú y la RDC; cobalto, abrumadoramente de la RDC; tierras raras, procesadas predominantemente en China; y diversos materiales especializados con fuentes concentradas.

Los cuellos de botella que importan:

Cuatro puntos concentran el riesgo: la litografía neerlandesa, la fabricación y el encapsulado taiwaneses, la memoria coreana y el procesamiento chino de minerales críticos.

Cada uno es difícil de replicar deprisa. Cada uno se ha convertido en instrumento de política pública, con controles de exportación, subvenciones y filtrado de inversiones desplegados para orientar el acceso.

Por qué la diversificación es lenta:

Construir fabricación avanzada exige capital por decenas de miles de millones, años de obra y, sobre todo, una experiencia de proceso acumulada que no se compra. Las plantas nuevas tardan habitualmente más de lo anunciado en alcanzar rendimientos de producción.

Los programas de subvención en Estados Unidos, Europa, Japón, India y otros lugares lo intentan, y los resultados se miden en años más que en trimestres.

La perspectiva:

La cadena de suministro se diversificará de forma gradual y seguirá concentrada en el futuro previsible. Quien pronostique capacidad en IA, nacional o corporativa, está pronosticando implícitamente la estabilidad de esos pocos puntos, y por eso un estrecho del este de Asia y una licencia de exportación en Países Bajos importan más para la trayectoria de la IA que la mayoría de los lanzamientos de modelos.