Huawei desafía a la industria de chips con un nuevo enfoque radical

La revolución de la inteligencia artificial está generando una demanda explosiva de capacidad de procesamiento a nivel mundial. Gigantes tecnológicos como Amazon, Meta y Microsoft invierten cientos de miles de millones de dólares en centros de datos y en los poderosos chips de inteligencia artificial de Nvidia. Al mismo tiempo, China corre el riesgo de quedarse atrás en la carrera global de la IA, ya que las restricciones comerciales de Estados Unidos limitan cada vez más el acceso a tecnología crítica de chips.

Por eso, una presentación de Huawei Technologies esta semana atrajo mucha atención. El 25 de mayo, He Tingbo, directora de la división de semiconductores de Huawei, reveló una novedosa visión sobre el desarrollo de chips. La empresa opta deliberadamente por una ruta diferente a la que ha seguido la industria de chips en las últimas décadas.

Mientras los fabricantes de chips tradicionalmente construyen transistores cada vez más pequeños para mejorar el rendimiento, Huawei quiere enfocarse en maneras alternativas de potenciar los chips, mediante la llamada «Ley de Escalado Tau».

Este anuncio generó, un día después, optimismo en el mercado de valores chino. Los inversores ven la nueva estrategia como una señal de que Huawei, a pesar de las restricciones estadounidenses, aún encuentra formas de seguir innovando. Las acciones de su socio de producción SMIC subieron casi un seis por ciento.

¿Cómo funciona el nuevo enfoque de chips de Huawei?

Durante años, la industria de los chips se basó en una regla simple: hacer los transistores más pequeños, rápidos y eficientes. Esta idea surgió de la famosa Ley de Moore, llamada así por el fundador de Intel, Gordon Moore, quien predijo hace décadas que el número de transistores en un chip se duplicaría aproximadamente cada dos años. Esta predicción resultó sorprendentemente precisa y formó la base del avance tecnológico durante décadas.

Pero según Huawei, este enfoque está llegando lentamente a sus límites físicos.

Con la nueva «Ley de Escalado Tau», la empresa china apuesta por una estrategia diferente. En lugar de hacer los chips cada vez más pequeños, Huawei busca acortar especialmente la distancia que los datos deben recorrer dentro de un procesador. A esta tecnología la empresa la denomina «LogicFolding».

El concepto es similar a apilar múltiples capas de capacidad de cálculo una sobre otra. Mientras que los chips tradicionales están construidos principalmente de forma plana, Huawei divide el procesador en diferentes secciones de cálculo que se apilan verticalmente. Así, la información recorre distancias menores dentro del chip, lo que debería mejorar la velocidad y eficiencia.

La idea de chips apilados no es completamente nueva. El líder del mercado, TSMC, ya utiliza tecnologías avanzadas de apilamiento. Sin embargo, Huawei quiere ir mucho más allá, rediseñando por completo la arquitectura del chip.

Esto conlleva grandes riesgos. Cuantas más capas tenga un chip, más complejo y costoso será su producción. Además, aumenta la posibilidad de defectos. La gran pregunta es si Huawei podrá producir la tecnología a bajo costo y a gran escala.

Aún así, parece que Huawei tiene pocas opciones. Según el analista He Hui de la consultora Omdia, China está cada vez más cerca de los límites de la tecnología de chips actual debido a las restricciones comerciales de Estados Unidos.

¿Por qué sería tan importante un avance de Huawei?

Huawei actualmente se enfrenta a los límites de la tecnología de chips que posee. Debido a las restricciones de exportación de Estados Unidos, la empresa ya no tiene acceso a las máquinas EUV más avanzadas, los sistemas extremadamente costosos necesarios para producir chips ultrapequeños de manera eficiente.

Como resultado, Huawei apenas puede avanzar con chips de aproximadamente 7 nanómetros. En comparación, el líder del mercado, TSMC, ya produce chips mucho más pequeños y potentes para empresas como Nvidia y Apple.

Por eso, la nueva tecnología LogicFolding podría volverse tan importante para China. En lugar de competir mediante transistores cada vez más pequeños, Huawei intenta mejorar el rendimiento con un diseño más inteligente y una arquitectura de chips completamente diferente.

Si tiene éxito, Huawei podría sortear algunas de las restricciones comerciales de Estados Unidos. La empresa podría volverse menos dependiente de la tecnología a la que ya no tiene acceso.

Huawei incluso afirma que el nuevo enfoque debería lograr para 2031 un rendimiento comparable al de chips de 1,4 nanómetros. Aunque todavía estaría por detrás de TSMC, que planea alcanzar ese nivel alrededor de 2028, la diferencia sería considerablemente menor que la actual.

Actualmente, Huawei y su socio de producción SMIC se encuentran varias generaciones de chips por detrás del líder taiwanés.

¿Qué riesgos implica LogicFolding?

No obstante, el nuevo enfoque de chips de Huawei también trae consigo desafíos significativos. Al apilar múltiples capas de chips, el proceso de producción se vuelve mucho más complicado. Cuanto más compleja sea la estructura del chip, mayor será la probabilidad de defectos durante la fabricación. Esto podría hacer que finalmente menos chips sean aptos para la venta comercial.

Además, surge otro gran problema: el calor.

Cuando las diferentes capas de cálculo se colocan cerca unas de otras, el calor tiene más dificultad para disiparse. Esto aumenta el riesgo de sobrecalentamiento y pérdida de rendimiento. Es por eso que los chips tradicionales, construidos de manera plana, todavía tienen una ventaja importante. Gracias a su mayor superficie, pueden disipar el calor de manera más eficiente.

Huawei deberá no solo demostrar el rendimiento de LogicFolding, sino también demostrar que los chips pueden mantenerse lo suficientemente fríos y producirse a gran escala de manera asequible.

¿Por qué Estados Unidos limita el sector de chips de China?

La lucha por la inteligencia artificial ya no se centra únicamente en la tecnología o la economía. Tanto para Estados Unidos como para China, la IA se ha convertido en un arma estratégica que puede ser decisiva para el poder militar, la ciberseguridad y la influencia geopolítica.

Washington quiere evitar a toda costa que China cierre esa brecha.

Por eso, los sucesivos gobiernos estadounidenses han endurecido cada vez más las restricciones de exportación hacia China. Estas medidas no solo se centran en los chips avanzados de IA, sino también en las máquinas y software cruciales necesarios para producir dichos chips.

Especialmente las máquinas EUV extremadamente avanzadas juegan un papel clave en esto. Sin esa tecnología, a las empresas chinas les resulta mucho más difícil desarrollar la nueva generación de chips.

Según los responsables de políticas estadounidenses, las restricciones son necesarias para evitar que China desarrolle rápidamente sistemas militares avanzados, tecnología de vigilancia y aplicaciones de defensa impulsadas por IA.

Al mismo tiempo, dentro de Estados Unidos también crece la duda sobre si esa estrategia funcionará a largo plazo. Los críticos advierten que las sanciones están obligando a China a acelerar su independencia de la tecnología occidental.

El director ejecutivo de Nvidia, Jensen Huang, ha advertido sobre esto. Según él, las restricciones podrían terminar siendo contraproducentes ya que las empresas chinas invierten masivamente en su propia innovación de chips y desarrollan tecnologías alternativas.