Según las estimaciones de la compañía McKinsey, se espera que el mercado de los semiconductores supere los $us 1.000.000 de millones en 2030. De cumplirse este pronóstico, se habrá multiplicado por dos desde su valor actual, superior a los 500.000 millones, y por cinco desde su valor de $us 200.000 millones en 2001.

La evolución del volumen de negocio del sector de la microelectrónica nunca ha sido continua, sino con oscilaciones cíclicas. Los datos de mercado publicados mensualmente por la Asociación de la Industria de Semiconductores de Estados Unidos (SIA) reflejan que nos encontramos desde hace unos meses en una fase de decrecimiento. Si en enero de 2022 se registraron en el sector $us 50.700 millones de ingresos, en mayo de 2023 se contabilizaron solo 40.700 millones. La pregunta que muchos se hacen es si la etapa puede darse por concluida y en, tal caso, si la recuperación será rápida y sostenida.

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Aquellos con mirada optimista dentro del sector resaltan los brotes verdes que auguran una evolución positiva en el medio plazo. Comenzando por los últimos datos globales de ventas publicados por SIA y mencionados en el anterior párrafo, por primera vez en 18 meses se ha registrado un incremento de ingresos respecto al mes anterior, del 1,7%. El dato lo señalan como la primera confirmación de los pronósticos hechos por Gartner en abril pasado, que apuntaban hacia una recuperación enérgica de las ventas en 2024.

Dos de los actores más relevantes del sector no han aportado una visión tan positiva en su presentación de resultados del segundo trimestre del año. Por un lado, TSMC mostró un balance ligeramente negativo del primer trimestre al segundo, con un precavido incremento del 6% en la previsión de ingresos para el tercero. Por su parte, ASML presentó un ligero incremento de ventas entre los dos primeros trimestres, con pronóstico de evolución sin apenas crecimiento de los ingresos en el tercero. En sendas ruedas de prensa posteriores a estas presentaciones, los consejeros delegados de ambas compañías se mostraban cautos al respecto de confirmar una recuperación rápida del sector de los semiconductores en 2024.

Los inversores parecen apostar desde principios de año por la recuperación del sector a medio plazo, aunque atravesando algún momento de indecisión y dudas. El principal índice bursátil del sector, el Philadelphia Semiconductor Index (SOX), se revalorizó en un 53% entre el 1 enero y el 28 de julio. Sin embargo, es significativo que los meses de presentaciones trimestrales de resultados de las compañías, marzo-abril y junio-julio, hayan tenido vaivenes de alzas y bajas: en el primero de los periodos incluso tuvo como resultado el único mes con balance negativo del índice durante el año.

La continuidad del incipiente retorno al crecimiento del sector de los semiconductores está puesta en el desarrollo de la inteligencia artificial. La evidencia de estas expectativas se encuentra en que uno de los incrementos más significativos del valor del SOX sucediera alrededor del 25 de mayo: en tal fecha se presentaron las muy positivas previsiones de negocio de Nvidia, cuyas GPU (sigla de Graphics Processing Unit, o Unidad de Procesamiento de Gráficos) son clave en este ámbito. Pero en la satisfacción de la demanda de fabricación de las GPU diseñadas por Nvidia y otras empresas (AMD e Intel, principalmente) han surgido de nuevo cuellos de botella en la cadena de suministro, al depender de los procesos más innovadores de fabricación y empaquetado.

Un GPU es un tipo de procesador especializado en el procesamiento de gráficos y cálculos matemáticos altamente paralelos. A diferencia de la CPU (Central Processing Unit), que se enfoca en tareas generales del sistema y controla la ejecución de programas, el GPU está diseñado específicamente para realizar operaciones gráficas de manera eficiente.

Su función principal es acelerar y optimizar el procesamiento de imágenes, videos y elementos visuales en general. Los GPU son ampliamente utilizados en aplicaciones de visualización, como videojuegos, diseño gráfico, animación, modelado 3D, inteligencia artificial, aprendizaje profundo (deep learning), entre otros.

Por un lado, las GPU necesitarán el éxito en el esfuerzo global para la creación de nuevas fábricas de los chips de vanguardia que las componen, tanto los lógicos de arquitecturas inferiores a 7 nanómetros como los de memoria basados en HBM3. Aunque la construcción de estas plantas por parte de TSMC, Samsung e Intel parecía avanzar a un ritmo adecuado para estar disponibles a finales de 2024, la escasez de talento y capital humano para operarlas puede ralentizar su puesta en marcha.

Por otra parte, las GPU más avanzadas necesitan el empaquetado basado en tecnología CoWoS que hace TSMC, cuya capacidad es limitada. La empresa taiwanesa ha iniciado la construcción de una nueva planta para ello, pero no estará disponible antes de finales de 2024.

Superado el exceso de inventarios que desde comienzos de 2022 ha provocado la última contracción cíclica del mercado de los semiconductores, el sector parece retornar a la senda del crecimiento. La recuperación, sin embargo, será más lenta de lo esperado, y es probable que no se retorne a los ingresos mensuales superiores a los 50.000 millones hasta finales de 2024, un año más tarde de lo inicialmente esperado.

La expansión del uso de la inteligencia artificial augura la prolongación de ese nuevo ciclo de crecimiento del sector de los semiconductores, pero para ello deberá superar cuellos de botella en su capacidad de producción: el más importante, la existencia de talento.

(*) Emilio García García es asesor de relaciones institucionales en el Instituto de Astrofísica de Canarias