2024 va a ser un año apasionante para la industria de los semiconductores. Tras el salto a los 3 nanómetros en 2023, se espera que este año veamos una mayor eficiencia en esa misma litografía, pero también los primeros indicios de chips fabricados en una fotolitografía de 2 nanómetros para 2025. De hecho, Qualcomm ha puesto a Samsung y TSMC a competir entre ellas para ver quién se queda con el contrato del Snapdragon 8 Gen 5.
Sin embargo, en China las cosas serán diferentes. La industria china de los semiconductores dio un golpe en la mesa con el Kirin 9000S del polémico Huawei Mate 60 Pro, pero mientras el resto de la industria estaba en los 4 y 3 nanómetros, Huawei se encontraba en los 7 nanómetros. Actualmente, buscan construir chips en 5 nanómetros, pero ir más allá con su tecnología será complicado debido a los vetos norteamericanos. ¿La solución? Los chiplets pueden venir para salvar el día a la industria china.
¿Que no puedo hacer chips pequeños? Junto varios algo más grandes
No me malinterpretes, que China -la empresa SMIC, concretamente- haya podido fabricar un SoC en una fotolitografía de 7 nanómetros es todo un logro. El Kirin 9000S no destaca en potencia, pero tiene un módem 5G integrado y, además, está construido de una forma que Estados Unidos consideraba imposible, al menos a corto plazo.
Los ingenieros chinos, tuvieran maquinaria prohibida o no, han demostrado que están dándolo todo para estirar los límites de su capacidad actual y, de hecho, el objetivo de China es el de forzar las máquinas de pasada generación para poder fabricar chips de 7 y 5 nanómetros en masa.
El gigante asiático ha puesto a sus mejores talentos a investigar, pero está claro que para ir más allá -bajar a los 3, 2 o 1 nanómetros- se las verán con unas dificultades tremendas. Para conseguir esa litografía, no será suficiente con las técnicas del multiple patterning que planean usar para lograr un SoC de 5 nanómetros, por lo que hay que buscar otras soluciones.
En el medio Voachinese apuntan a una solución muy interesante, la de los chiplets. A grandes rasgos, un chiplet es una placa sobre la que irían instalados varios procesadores. De esta forma, en lugar de conseguir un SoC con todos los componentes del procesador y GPU miniaturizados, la placa del chiplet tendría un tamaño mayor para albergar diferentes procesadores, todos interconectados.
De esta forma se puede conseguir un procesador con un rendimiento mejor tanto a nivel energético como de potencia sin tener que realizar una fotolitografía muy avanzada. Este es un proceso que no es fácil, ya que integrar estos procesadores y hacer que trabajen juntos es complejo, pero puede ser la vía de escape de China frente a las sanciones norteamericanas.
De hecho, China ha estado muy interesante en esta tecnología que hemos visto en algunos productos de AMD. En 2021, la empresa norteamericana ZGlue estaba en problemas debido a la falta de inversores y Chipuller, una empresa emergente China, llegó al rescate adquiriendo 28 patentes de chiplets de ZGlue.
Además, recientemente el país ha estado impulsando empresas locales especializadas en chiplets. Concretamente, ChipLi Intelligent recibió casi 300 millones de yuanes -unos 38,7 millones de euros- en financiación industrial, mientras que la empresa Polar Bear Tech recibió 100 millones de yuanes -unos 12,9 millones de euros- en la última ronda de financiación pública.
Se estima que los chiplets pueden mejorar el rendimiento de los chips a la vez que disminuyen el precio de crear litografías más completas y pequeñas. De hecho, ya hay personalidades que comentan que esta tecnología de chiplets puede ayudar a China a evadir las sanciones norteamericanas, pero los chiplets no pueden reemplazar las ventajas de rendimiento, velocidad y consumo de los chips creados con procesos más avanzados.
Veremos qué ocurre, pero está claro que China se está tomando muy en serio esta nueva batalla de los semiconductores, algo que ocupa varios puntos clave en la hoja de ruta de desarrollo tecnológico que el Gobierno publicó hace unos meses.
Foto de portada | Alejandro Alcolea
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