El dilema del 'escudo de silicio': China tiene el arma más poderosa para hundir a EEUU

Decir que la industria global de la inteligencia artificial (IA) depende de una sola empresa podría sonar exagerado. Decir, además, que el equilibrio geopolítico entre EEUU y China depende en buena medida de esa misma empresa podría sonar directamente a delirio. Sin embargo, eso es justo lo que está ocurriendo. La empresa en cuestión se llama TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company), tiene sede en Taiwán, es un gigante valorado en 500.000 millones de dólares y de ella depende la fabricación de más del 95% de los procesadores avanzados de IA necesarios para hacer funcionar inventos como ChatGPT o la próxima generación de los buscadores de Google y MSFT, pero también armas nucleares, cazas de combate y misiles hipersónicos. Dicho de otra forma, el futuro de la IA depende ahora mismo de lo que ocurra en una de las zonas geopolíticamente más inestables del planeta.

El consejero delegado de la estadounidense Nvidia, Jensen Huang, pronunció en 2014 en Stanford una frase que ahora se antoja premonitoria. "Básicamente, está el aire y luego está TSMC". Nvidia se acaba de convertir en la primera empresa de procesadores en superar el billón de dólares de valoración y ya está entre las 15 más valiosas del mundo. El motivo es que no da abasto a producir todas las unidades de procesamiento gráfico, o GPU, necesarias para alimentar el boom de la IA generativa.

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Sistemas como ChatGPT, Bard (el chatbot de Google), Stable Diffusion y Midjourney, necesitan un enorme poder de computación para entrenar y operar sus algoritmos. Esto solo es posible gracias a los chips GPU, de los que Nvidia es el primer proveedor a nivel mundial. Pero hay un detalle clave: Nvidia diseña los procesadores, no los fabrica. Quien los produce físicamente es TSMC en sus plantas de Taiwán. Ocurre lo mismo con las nuevas GPU presentadas esta semana por AMD, serán fabricadas por TSMC para estar disponibles a finales de año. En definitiva, cualquiera que quiera tener algo que decir en el terreno de la IA tiene que pasar, sí o sí, por Taiwán y por TSMC.

"Ellos son los únicos que saben fabricar las GPU con el nivel de computación y rapidez que requiere la inteligencia artificial. Las GPU se fabrican desde hace tiempo, pero se utilizaban para cosas muy concretas, como los videojuegos. Con el boom reciente de la IA, se han dado cuenta de que son perfectas para entrenar redes neuronales y grandes modelos de lenguaje, que es donde todo el mundo quiere invertir ahora", explica a El Confidencial Jesús Fernández-Villaverde, catedrático en economía de la Universidad de Pennsylvania que lleva años investigando este sector.

El economista e historiador Chris Miller lo resume de manera sucinta en su libro reciente Chip War: "No hay otra faceta en la economía que dependa de tan pocas compañías". ¿Cómo hemos llegado hasta aquí? La fabricación de procesadores requiere gigantescas inversiones para mantenerse competitivo y seguir el ritmo de la Ley de Moore, que establece que el número de transistores en un procesador se duplica cada dos años. Esto obliga a una compleja miniaturización de los chips para la que muy pocas empresas en el mundo tienen la tecnología, el dinero y los conocimientos necesarios. Esta capacidad se mide, entre otras variables, en el tamaño de los transistores del chip.

TSMC fabrica el chip H100 de Nvidia de 4 nanómetros, el más usado hoy en día para tareas de inteligencia artificial. Por referencia, un cabello humano tiene 60.000 nanómetros de espesor. AMD, el gran rival de Nvidia, acaba de presentar en San Francisco su nuevo chip, el MI300X, que tendrá un tamaño de entre 5 y 6 nanómetros. TSMC espera tener lista la próxima generación de 2 nanómetros en 2025. Nadie en el mundo ha podido igualar de momento este ritmo. Solo Samsung sigue en la brecha, aunque a distancia. Es la única capaz de producir a 4 y 3 nanómetros (comenzó a finales del año pasado la producción de estos últimos) y anunció también uno de 2 nanómetros para 2025. Intel, la tercera compañía en discordia, está aún muy lejos de este nivel: acaba de empezar la producción a 7 nanómetros, que no estará lista hasta finales de año.

Que puedas fabricarlos, sin embargo, no significa que sean fiables. Aquí, de nuevo, TSMC gana la partida. Existe una variable fundamental denominada "aprovechamiento" (yield) que mide el porcentaje de chips que funcionan sin fallos del total que se producen. Es un número que las compañías mantienen en secreto, pero se estima que el 80% de los procesadores de 3 nanómetros de TSMC son operativos al final del proceso de fabricación, frente a solo entre un 10% y un 20% de los de Samsung.

Conseguir algo así no solo requiere la tecnología de ensamblaje más potente y legiones de ingenieros, también de puro músculo financiero. La empresa taiwanesa, que cuenta con un total de 13 fábricas y 65.000 empleados, anunció en 2021 que invertiría 100.000 millones de dólares en los próximos tres años en abrir más plantas de fabricación, entre ellas una en Arizona (EEUU). En 2022, TSMC fabricó más de 15 millones de procesadores, de los cuales el 53% son avanzados (de 5 y 7 nanómetros), justo los que se necesitan para tareas de inteligencia artificial.

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No es de extrañar, por tanto, que TSMC se haya convertido en la compañía más estratégica del planeta, una empresa que ahora vive atrapada en la creciente tensión geopolítica entre EEUU y China. Ambas potencias han comenzado una carrera por dominar la inteligencia artificial, tanto la generativa como, sobre todo, sus aplicaciones al terreno militar y científico. EEUU lleva la delantera en el frente del software y los algoritmos, pero ni Nvidia, AMD, Apple, Qualcomm, Google o Microsoft, todos clientes de TSMC, son nadie sin los chips de la taiwanesa. China está intentando a marchas forzadas avanzar su propia industria de IA, pero depende también de TSMC y, aún más, de EEUU.

El 95% de los chips de IA usados en China son de Nvidia, que tiene un monopolio casi completo en este país. Este dato explica la decisión sin precedentes que tomó la administración Biden el pasado octubre de prohibir la exportación de procesadores avanzados a China. Bajo esta nueva regla, compañías estadounidenses como Nvidia y AMD, y otras de diseño de procesadores como Cadence Design Systems y Synopsys, tienen prohibido exportar sus productos a China. La medida es una de las más agresivas tomadas por Washington en los últimos años, tanto que el Centro de Estudios Estratégicos Internacionales (CSIS) la calificó de un "estrangulamiento del sector tecnológico chino... con intento de asesinato". "Esto es una aniquilación. La industria de fabricación de chips china ha desaparecido de la noche a la mañana. Es un completo colapso. No tiene posibilidad de sobrevivir", publicaba un emprendedor estadounidense en China.

"Dicho mal y pronto, si empieza la guerra, la industria de la IA de EEUU y decenas de sectores se irían al carajo, pero China también"

La decisión de la Casa Blanca ha elevado la tensión entre ambas potencias a máximos históricos. Taiwán ya no solo es una prioridad geopolítica y nacionalista para el Partido Comunista Chino (PCCh), ahora se ha convertido además en un asunto de liderazgo económico y tecnológico de primer orden. La tentación de China de mover ficha militar para hacerse con la isla y, con ella, con TSMC, es una opción que ahora nadie descarta. Si EEUU te ha cortado el acceso a la tecnología más puntera, ¿por qué no tomar el control de la mayor compañía de procesadores avanzados del mundo?

El 'escudo de silicio' que protege Taiwán

Hay una teoría que explica por qué a China jamás se le ocurriría algo así. TSMC es tan importante para la economía mundial, incluida China, que una intervención militar en la isla y una toma por la fuerza de la compañía sería devastador. Para todos. "Dicho mal y pronto, si empieza la guerra, la industria de la IA de EEUU y decenas de sectores se irían al carajo, pero también China se iría al carajo. Esto es como Sansón y el templo. China puede entrar en el templo y derrumbarlo, el problema es que el templo se les va a caer encima a ellos", explica Fernández-Villaverde. "Perder el acceso a los chips de Taiwán sería la mayor disrupción industrial desde la Gran Depresión", señalaba Chris Miller en una entrevista reciente.

La presidenta de Taiwán, Tsai Ing-Wen, se refirió a esta teoría en 2021 como el "escudo de silicio" que protege a la isla. TSMC actuaría como una pantalla protectora que disuade a China de una invasión militar por las catastróficas consecuencias económicas que supondría. Sin embargo, cada vez más analistas creen que ese escudo se estaría debilitando por la política de sanciones de EEUU y por su cortejo de TSMC, a la que ha convencido para invertir 40.000 millones de dólares en abrir dos fábricas de procesadores en Arizona (EEUU) que entrarán en funcionamiento entre 2024 y 2026. ¿Tiene China ahora más excusa que nunca para invadir Taiwán?

"Espero que la presidenta Tsai acierte con su teoría del 'escudo de silicio', pero no estoy seguro que sea así. Alemania apostó durante los últimos años a que una mayor interdependencia energética y económica haría a Rusia más pacífica. Esa apuesta no funcionó. Rusia ha decidido arruinar el futuro de su industria gasística para perseguir un objetivo geopolítico", aseguraba Miller al think tank Council on Foreing Relations.

"Va a depender de los intereses y cálculos personales del presidente Xi Jinping. Habrá un momento en el que se sentará con el resto de miembros clave del Partido Comunista Chino y dirán: "¿Me cargo la economía mundial y saco a China de las relaciones internacionales a cambio de conquistar Taiwán y controlar TSMC o sigo como estoy?". Mi esperanza es que en las dictaduras que tienen una estructura más burocrática como el PCCh, siempre necesitas el consenso de las 30-40 personas clave del partido. Putin se ha lanzado a la locura de Ucrania porque solo manda él, no hay contrapeso. El PCCh funciona de otra manera", señala Fernández-Villaverde.

China tienen al alcance de su mano controlar el arma que podría hundir la economía de EEUU, pero controlar ese arma, hacerse con TSMC, sería demasiado complejo. Primero, porque en el caso de una acción militar, no es descartable que EEUU o la propia Taiwán decidieran destruir TSMC antes de que cayera en manos de China. Segundo, porque aunque China lograra controlarla, es muy probable que no sirviera de nada. "TSMC depende de los diseños de chips que proporcionan las compañías estadounidenses como Nvida o AMD. Depende de las máquinas de fabricación que suministra la empresa holandesa ASML. Y depende de las materias primas que suministra Japón. Toda esa red de alianzas ya no existiría. Además, ¿cómo convences a los ingenieros taiwaneses de pasar a trabajar para China?", apunta Fernández-Villaverde.

Warren Buffet decidió vender en abril su participación de 4.100 millones en TSMC por los riesgos geopolíticos y la amenaza de guerra

Nadie sabe qué va a ocurrir a partir de ahora. El CEO de Nvidia, Jensen Huang, asegura sentirse "perfectamente seguro" dependiendo de TSMC y de la situación geopolítica de la isla. Otros, como Warren Buffet, no se sienten tan cómodos. El CEO de Berkshire Hathaway decidió en abril vender su participación de 4.100 millones de dólares en el fabricante taiwanés de procesadores por los riesgos geopolíticos y la amenaza de guerra. EEUU tampoco lo ve claro y ha iniciado una agresiva estrategia de diversificación para reducir su dependencia tecnológica de Taiwán.

Su principal apuesta es el 'Chips Act', una ley firmada por Joe Biden en agosto de 2022 que cuenta con un total de 280.000 millones de dólares para impulsar la investigación, diseño y fabricación de procesadores en EEUU. Gracias a esta ley, Washington ha logrado que TSMC se comprometa a abrir dos grandes fábricas en EEUU, un movimiento de lobby que debe estar escociendo en Pekín. Intel y Samsung también han redoblado su apuesta por la fabricación de chips y la apertura de nuevas fábricas en EEUU.

En caso de estallar un conflicto militar en Taiwán, estas compañías podrían suministrar buena parte de los procesadores menos avanzados, los que se encuentran en automóviles, electrodomésticos y muchos otros aparatos. El problema seguiría estando en los chips de 7 nanómetros o menos, clave para la inteligencia artificial o el armamento militar de última generación, en los que TSMC sigue teniendo el control absoluto a nivel mundial. Y hay otro obstáculo más difícil de salvar: está por ver que las nuevas fábricas de TSMC en EEUU vayan a ser una máquina tan engrasada como las de Taiwán.

"La inversión de TSMC en EEUU, desde el punto de vista de negocio, no tiene ningún sentido", aseguraba hace poco al NYT el inversor Kirk Yang. Fabricar chips en EEUU puede ser hasta cuatro veces más caro que hacerlo en Taiwán y múltiples empleados de TSMC han comenzado ya a quejarse del choque cultural que supone trasladar su modelo a EEUU. Gran parte del éxito de TSMC en Taiwán se basa en una política de largas jornadas laborales, salarios bajos y respeto a la autoridad de la dirección, tres variables que no se van a poder exportar al otro lado del charco.

La expansión de TSMC en EEUU es un arma de doble filo. China tiene dos opciones: aceptar las reglas del juego que marca Washington y contraatacar con sanciones económicas e inversión local para competir en fabricación de chips avanzados e IA, o jugar la carta bélica. "Invadir Taiwán sería la mayor operación anfibia de la historia de la humanidad, dejaría pequeño a Normandía. China nunca ha hecho algo así", advierte Fernández-Villaverde. Miller, por si acaso, lo tiene claro. "Las decisiones recientes de Taiwán de aumentar sus defensas militares son una estrategia mucho más inteligente que confiar en su gran esperanza, el escudo de silicio".