Los avances en la fabricación de microchips no se detienen, y el umbral de los dos nanómetros está a punto de ser superado gracias a los esfuerzos de gigantes del sector como la taiwanesa TSMC. La miniaturización de los transistores continúa siendo uno de los grandes retos tecnológicos actuales, con implicaciones que van desde el rendimiento de los dispositivos hasta su eficiencia energética y la competitividad industrial de los países implicados.
Después de años de limitarse a procesos de 3 y 5 nanómetros, la industria confía en que esta nueva generación de chips traerá consigo mejoras significativas en velocidad, consumo de energía y densidad de transistores. Lo que alguna vez parecía un límite técnico ya está siendo superado en laboratorios y fábricas de Asia, mientras otros actores como Estados Unidos y Europa buscan no quedarse atrás en esta carrera estratégica. Para conocer más sobre las restricciones que enfrenta la industria, puedes leer sobre las medidas en EE.UU. respecto a los chips de inteligencia artificial.
¿Qué supone un chip de dos nanómetros?
Reducir la escala de un transistor a solo 2 nanómetros permite colocar aún más unidades de estos diminutos interruptores dentro de un solo chip. Esto se traduce en una mayor capacidad de procesamiento y una reducción del consumo de energía. En comparación con los actuales chips de 3 nm, los de 2 nm pueden ofrecer hasta un 15% más de velocidad manteniendo el mismo consumo, o una reducción de hasta el 30% en el uso de energía manteniendo el mismo rendimiento.
TSMC, líder mundial en la fabricación de semiconductores, ha sido una de las primeras en anunciar que estará lista para producir en masa estos chips a partir del segundo semestre de 2025. Esta producción comenzará inicialmente en su planta en Taiwán, aunque la empresa también ha dejado entrever que futuras fábricas en EE.UU. y Alemania podrían sumarse a la cadena de suministro. Además, este avance podría beneficiar a empresas como Apple y Broadcom, que están trabajando en chips avanzados de IA.
Los chips de 2 nm no solo suponen una mejora técnica, sino también una ventaja comercial. Compañías como Apple, Qualcomm, Nvidia y AMD ya utilizan microprocesadores fabricados por TSMC y podrían ser las primeras en adoptar estos nuevos nodos en dispositivos de próxima generación.
Litografía ultravioleta extrema y nuevos materiales
La fabricación de chips a esta escala requiere el uso de tecnologías de litografía ultravioleta extrema (EUV, por sus siglas en inglés). Esta técnica, desarrollada por empresas como ASML en Países Bajos, permite grabar estructuras diminutas con una precisión sin precedentes. Para entender mejor el impacto de ASML en esta tecnología, puedes revisar el libro sobre la empresa titulado Focus: The ASML Way.
Sin embargo, este nivel de sofisticación también implica costes elevados. Las máquinas necesarias para producir estos chips pueden superar los 400 millones de euros cada una. Además, la compra de estos equipos se ha convertido en un punto de fricción geopolítica, especialmente entre Estados Unidos, Europa y China.
En China, equipos científicos han estado desarrollando transistores bidimensionales a base de bismuto, un material que promete conservar más energía y reducir el voltaje necesario para el funcionamiento. Aunque aún están en fases piloto, estos dispositivos podrían representar una vía alternativa frente a las barreras de miniaturización en el silicio tradicional.
Aplicaciones prácticas: más allá de los smartphones
Los chips de dos nanómetros están diseñados para alimentarlo todo: desde teléfonos móviles hasta superordenadores e incluso dispositivos médicos portátiles. Gracias a su eficiencia y tamaño reducido, estos chips podrán integrarse en aparatos más pequeños sin sacrificar potencia.
Uno de los sectores más beneficiados será la inteligencia artificial. El procesamiento de voz, la traducción en tiempo real, la automatización en empresas y la conducción autónoma se verán impulsados por el rendimiento superior de estos microchips. Además, al requerir menos energía, facilitarán el desarrollo de dispositivos más sostenibles. Este rendimiento también tendrá un impacto significativo en la demanda de chips que empresas como Microsoft están empezando a satisfacer.
En el ámbito del consumo, se espera que los teléfonos inteligentes de gama alta incorporen estos chips a partir de 2026. También podrían verse en portátiles ultradelgados, consolas de videojuegos más potentes o sistemas de refrigeración inteligente en electrodomésticos.
Guerra comercial y geopolítica: chips en el centro del tablero
Más allá del avance técnico, este salto en la fabricación de chips también está generando tensiones comerciales. Estados Unidos ha impuesto nuevos aranceles a la importación de maquinaria para fabricar semiconductores, lo que podría encarecer el montaje de fábricas en suelo norteamericano. Aunque se ha permitido la entrada de chips ya fabricados sin cargas adicionales, el equipo necesario para producirlos sí tendrá un coste más alto.
Países como Taiwán, Corea del Sur y China, principales exportadores de semiconductores, están en el foco de estas medidas. Taiwán, en concreto, afronta un 32% de aranceles sobre ciertos productos, lo que ha generado preocupaciones tanto en empresas locales como en inversores internacionales.
En paralelo, el gobierno estadounidense continúa invirtiendo miles de millones para atraer la fabricación de chips al país. Firmas como Intel y TSMC ya han anunciado planes para construir fábricas en estados como Arizona, aunque la producción efectiva aún tardará varios años en llegar al ritmo que propone Asia.
Europa también busca un lugar en esta carrera y ha reforzado alianzas estratégicas con fabricantes para asegurar el suministro dentro del continente. Alemania y Países Bajos están entre los más activos en este nuevo mapa industrial que gira en torno a los semiconductores de última generación.
La llegada de chips de dos nanómetros promete un salto cualitativo, cuyos efectos se irán notando de forma gradual. En los primeros años, estos chips estarán probablemente reservados para productos premium o aplicaciones empresariales críticas, debido a su coste elevado.
Con el tiempo, su adopción se irá extendiendo a más dispositivos a medida que los procesos se estabilicen y se abaraten. Esta evolución será clave para democratizar el acceso a tecnologías más potentes, eficientes y sostenibles.
Fabricantes y consumidores deberán también prepararse para posibles aumentos de precio en productos electrónicos, motivados no solo por el coste del chip en sí, sino por el contexto geopolítico y logístico que rodea su producción.
Los chips de 2 nm representan el siguiente gran paso en la industria de los semiconductores, con un potencial inmenso para transformar sectores tan diversos como la inteligencia artificial, los dispositivos móviles, la informática en la nube o la automoción. Aunque están rodeados de retos técnicos y políticos, su llegada marca el inicio de una nueva era tecnológica que podría redefinir el equilibrio industrial mundial en los próximos años.
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