– Sep 6, 2020, 12:33 (CET)

Quién es quién en la industria de diseño de chips: la pinza sobre Huawei

Patentes, software, y producción de materiales. La industria chipera se sustenta sobre un puñado de empresas cada vez más reducido que suele escaparse de los titulares frente a los Intel, Qualcomm, AMD, NVIDIA y demás.

Los chips y procesadores y qué marca usa cada cual han estado dando noticias a lo largo del último año. El cambio de Apple en sus Mac de Intel a ARM o, de forma más dramática, el ahogamiento que el Gobierno de Estados Unidos está ejerciendo sobre Huawei, han puesto de manifiesto la debilidad y el dominó de dependencia que tienen las grandes marcas de estos componentes, como no podría ser de otra forma.

Intel, Qualcomm, AMD, ARM, Nvidia son las marcas que preconizar la industria chipera, junto con el desarrollo propio que muchas de las Big-Tech hacen de forma más o menos independiente.

Sin embargo, todas tienen en común su interdependencia de una serie de patentes, procesos y materiales que son ofrecidos a su vez por otras compañías que muchas veces se quedan bajo el radar.

Ahí ha estado la clave del último movimiento de la pinza que el ejecutivo de Donald Trump ha ejecutado sobre Huawei, al introducir entre las compañías vetadas para comerciar con el gigante chino a TSMC, su proveedor de chips de referencia.

Recapitulamos. Tras el veto inicial en mayo de 2019, hace unas semanas el Departamento de Comercio de EE.UU. lo extendió prohibiendo a Huawei obtener chips fabricados en el extranjero y otros componentes electrónicos desarrollados o producidos con software o tecnología estadounidense, con efecto inmediato. La nueva prohibición es vista como una extensión de la regla anunciada en 20019 y cierra el vacío legal por el cual las compañías estadounidenses podían vender a terceros y esos terceros podían a su vez proveer a Huawei.

Huawei HiSilicon Kirin 970
Huawei

A pesar de estar fundada en Taiwan, TSMC, una de las mayores foundries del mundo (empresas de semiconductores donde se ensablan y componen chips y procesadores diseñados por otras terceras), ha abierto sede en Estados Unidos y, sobre todo, es dependiente de patentes de compañías norteamericanas que hacen que Estados Unidos pueda incluirlas en su veto.

Si nada cambia -que no lo parece- Huawei solo podrá seguir recibiendo sus encargos de TSMC hasta mediados de mes, un drama que puede poner en jaque su producción y que ha llevado a China a impulsar con fuerza una industria chipera propia que, no obstante, sigue siendo dependiente de los mismos desarrollos y diseños de otras.

Como vemos, se está librando una especie de Guerra Fría que tiene su origen en un puñado de empresas dedicadas a la creación de software de diseño de chips, la patente de desarrollos concretos, y estos ensambladores o foundries.

¿Pero cuáles son estas empresas que tienen la sartén por el mango y cómo se distribuyen mundialmente?

Los cimientos de la industria chipera

Por desgracia en este caso para Huawei, y a favor de Estados Unidos, la mayoría de empresas punteras en software de diseño de chips (EDA) son de origen estadounidense.

"Aunque la industria de los semiconductores es de naturaleza global, sus cimientos se basan en gran medida en los Estados Unidos”, comentaba a Nikkei Geoff Blaber, vicepresidente de investigación de la empresa de inteligencia de mercado CCS Insight.

Las empresas Cadence Design Systems, Synopsys o Ansys, todas norteamericanas, junto con Mentor Graphics, ahora propiedad de la alemana Siemens pero con muchos lazos en Estados Unidos, controlan alrededor del 90% del mercado mundial de herramientas de diseño de chips; software y patrones de diseño sobre los que basculan el resto de la cadena que acaba derivando en las Intel, AMD y compañía. Son, en pocas palabras, proveedores cruciales que poseen algunas patentes sobre las que se basa el resto de la cadena.

Así se agrupan las principales firmas de diseño de software de chips. Vía Design News
Así se agrupan las principales firmas de diseño de software de chips. Vía Design News

Huawei por ejemplo todavía tiene instalados en sus ordenadores versiones más de las herramientas de diseño de chips de Candence o Synopsys, pero el veto hace que no vayan a tener acceso a futuro a sus actualizaciones. De ahí que Huawei, con el respaldo de China, haya empezado una inversión titánica por encontrarle sustitutivos de la que ya hablamos aquí.

Así es como EE.UU. quiere, y al fin puede, aplastar definitivamente a Huawei

Estos actores además han ido evolucionando a través de diversas compras hasta quedarse en un grupo muy reducido.

Candence tiene su origen en dos empresas que a partir de 1988 pasarían a formar la actual. Con sede en San José, se ha convertido en el líder del mercado en multitud de soluciones de diseño automatizado de chips tras ir adquiriendo a lo largo de su historia empresas menores. Por su parte, Synopsys fue creada en 1986, con sede en Mountain View (California), y cuenta con un conjunto de herramientas de diseño y verificación de chips todas registradas como propiedad intelectual.

Más conocida por su conexión con Apple es ARM, con sede en Reino Unido pero propiedad desde 2016 del grupo japonés Softbank, aunque en las últimas semanas se ha hablado de la posibilidad de que NVIDIA esté interesada en comprarla. El suyo es el mercado chipero móvil, proporcionando los patrones sobre los que se construyen más del 90% de los chips de smartphone del mundo.

Procesador con logo de Intel en un portátil Lenovo
Imagen: Lenovo

Aunque por su origen británico pudiera parecer que ARM se escaparía del veto de Trump y podría trabajar para Huawei, muchos de sus desarrollos actuales se originaron en su plantas en Estados Unidos, donde además utiliza herramientas de diseño de chips propiedad de Candence. De nuevo, el círculo se vuelve a cerrar.

Y es que en mayor o menor medida, todos los desarrolladores de chips del mundo, independientemente de su nacionalidad, dependen de las herramientas y la propiedad intelectual de este puñado de empresas. Entre ellas se encuentran Apple, Huawei, Sony, Samsung, SK Hynix, Kioxia, Qualcomm, Nvidia, MediaTek o Broadcom.

Y ahora vienen los ensambladores

Pero el software y las patentes de diseño de chips es sólo un eslabón en la cadena de suministro. Después de que los ingenieros de la empresa X diseña un chip basado en estas herramientas y conocimiento previo, normalmente subcontratan la producción y fabricación. O bien contratando empresas cuyo negocio está en el desarrollo de maquinaria específica, o bien comprando o alquilando esa maquinaria. Es donde aparecen los ya citados foundries o fábricas de semiconductores.

De nuevo, tres compañías estadounidenses -Applied Materials, Lam Research y KLA-Tencor- junto con la holandesa ASML y Tokyo Electron de Japón dominan el proceso de fabricación de semiconductores avanzados.

De nuevo vuelve la pescadilla. ASML -quien fuera la tecnológica europea con mayor valor de mercado hasta la llegada de Spotify- tiene su sede en los Países Bajos, pero sus máquinas están llenas de tecnología estadounidense y algunos componentes cruciales de sus máquinas de fabricación de chips se construyen en suelo americano. Lo mismo exactamente que pasa con TSMC, el mayor fabricante de chips por volumen que hasta ahora suministraba a Huawei.

Todo ello hace que la ‘pinza’ sobre Huawei sea muy efectiva, y que en definitiva, la industria chipera sobre la que se cimenta cualquier dispositivo esté extremadamente entrelazada. De ahí que China haya comenzado sus planes para intentar ‘independizarse’, aunque siempre deberá partir de algún diseño o herramienta inicial ya patentada, lo que devuelve la partida a la casilla de salida.