The race is on to control the global supply chain for AI chips
The Economist [2024], "Artificial intelligence. The race is on to control the global supply chain for AI chips", The Economist, London, 3 de agosto, https://www.economist.com/briefing/2024/08/01/chinese-firms-are-growing-...
Desde los inicios de la industria de los semiconductores hasta la actualidad, como ha apuntado la "ley de Moore"[1], el progreso de la densidad de componentes dentro de los chips, específicamente transistores, ha sido exponencial (dato crucial 1). Estos componentes, esenciales en la gran revolución informática del siglo XXI, se han vuelto cada vez mas pequeños, baratos y rápidos. Sin embargo, en la "era del aprendizaje profundo", satisfacer las necesidades de procesamiento y entrenamiento de la Inteligencia Artificial (IA) se vuelve cada vez una tarea más demandante.
Los "transformadores" están listos
El punto esencial es mejorar las capacidades de predicción y cálculo de la IA a cualquier costo (dato crucial 2) y la ley de Moore comienza a quedarse corta. No basta ya con más transistores mas rápidos dentro de los chips, sino que ahora empieza a ser necesario "agruparlos" verticalmente en su interior.
Aunque el rendimiento sigue aumentando de forma constante, el consumo de energía y la cantidad necesaria de chips empiezan a incrementar alarmantemente, lo que se refleja en los nuevos desarrollos y actividades de las grandes tecnológicas, dispuestas a invertir grandes cantidades de capital en tecnología y centros de datos (datos cruciales 3-5); es un hecho que los proyectos futuros de infraestructura IA requerían no solo mucho dinero, sino también energía, algo que muchas compañías empiezan a prever (dato crucial 6).
Nvidia es por ahora la desarrolladora dominante en la industria del chip. La empresa tiene grandes cantidades de conocimiento acumulado y la capacidad de movilizar mucho capital detrás de sus innovaciones (dato crucial 7). Además, Nvidia tiene la propiedad sobre las unidades de procesamiento de gráficos (GPU, por su sigla en inglés) y el marco de trabajo en la programación y desarrollo de mas popular de chips (CUDA, por su sigla en inglés), ambos son estándares dentro de la industria.
Hazme supergrande
El valor de la tecnología y los chips Nvidia crece alrededor del mundo y se traslada al ámbito geopolítico. Las innovaciones y el papel de la empresa en las cadenas de mundiales de semiconductores son una clara ventajas frente a otros competidores y economías rivales en la carrera por la hegemonía de la fabricación de chips y el desarrollo de la Inteligencia Artificial.
Nvidia y las empresas asociadas funcionan como "puntos" de acceso estratégico en el amplio "cuellos de botella" tecnológico y productivo de los Estados Unidos. En el proceso de creación de los chips de Nvidia participa la empresa holandesa ASML (que tiene las maquinas litográficas mas avanzadas del mundo, capaz de grabar los complejos diseños de los estadounidenses en silicio), valorada en 350 mil millones de dólares. Un proceso que solo pueden igualar las fundiciones de vanguardia de la taiwanesa TSMC (con valor estimado en 800 mil millones de dólares), de Intel y algunos equipos pequeños en japón.
El control de Nvidia sobre estos puntos estratégicos en las cadenas globales de suministros son responsables del relativo éxito de los controles estadounidenses hacia la exportación de chips a China, que esta invirtiendo miles de millones de dólares a través de empresas como Huawei solo para hacer frente a las sanciones y crear sus propias cadenas globales de suministros.
Indiscutiblemente Estados Unidos lleva la delantera y ahora multiplica sus inversiones en empresas e infraestructuras estratégicas (dato crucial 8). Sin embargo, además de China, otros países se están aventurando a la carrera (dato crucial 9), por lo que los días en los que adquirir chips de vanguardia había sido una de las mayores limitantes a nivel mundial para el desarrollo de la IA pueden estar llegando a su fin.
Notas
[1] La "ley de Moore" es una teoría matemática desarrollada por Gordon Moore, cofundador de las compañías Fairchild e Intel. Ella "predice" un crecimiento vertiginoso de la industria de los semiconductores y de su poder de procesamiento, debido a que el número de transistores por centímetro cuadrado parecía duplicarse cada dos año.
1) La densidad de los transistores en los chips se ha ido duplicado hasta 34 veces en los últimos 56 años.
2) Entrenar modelos IA requiere grandes cantidades de cálculos y dinero. GPT-4 de OpenIA puede requerir 2x10(25) "operaciones de comas flotantes" (FLOP), lo que se traduce en costos estimados de 100 millones de dólares. Mientras, entrenar a Gemini-Ultra de Google pudo haber requerido 5x10(25) FLOP, por lo que costaría el doble, 200 mil millones de dólares.
3) GPT-4 necesitó 25 mil "unidades de procesamiento de gráficos" (GPU), 100 chips de Nvidia para ser entrenado. Agrupados para reducir los gastos de recursos, tiempo y energía en el movimiento de datos entre chips.
4) En 2024 Alphabet, Amazon, Meta y Microsoft planean invertir 200 mil millones de dólares, 45% mas que en 2024, destinado a proyectos de Inteligencia Artificial, concretamente a la construcción "clústers".
5) Microsoft y OpenIA planean construir un clúster de 100 mil millones de dólares en Wisconsin, "Stargate".
6) Según The Economist algunos empresarios de Silicon Valley piensan en un clúster de 1 mil millones de dólares dentro esta década. En marzo de 2024 Amazon compró un centro de datos cuya energía, hasta un gigavatio es suministrada por una planta de energía nuclear que puede suministrarle un gigawatt (GW) de energía.
7) El desarrollo de los últimos chips de Nvidia "Blackwell" ha costado 10 mil millones de dólares.
8) TSMC está gastando 65 mil millones de dólares en fábricas en Arizona, con 6. mil millones de dólares subsidiados por el gobierno de los Estados Unidos.
9) Países como India, Alemania y Japón también están aumentando sus inversiones en la industria de los semiconductores, 10 mil millones de dólares, 16 mil millones de dólares y 26 mil millones de dólares respectivamente.
10) La gráfica 1 muestra la demanda de energía de los diferentes modelos de inteligencia artificial en el mercado. Resalta la década de 2010 como el ascenso exponencial en tales tecnologías.
Las grandes empresas trasnacionales tienen un papel cada vez mas decisivo en las relaciones económicas y políticas internacionales. Comprender el proceso por el cual las empresas fabricantes de chips desafían y estiran, mediante sus innovaciones y proyectos (que avanzan a grandes ritmos), los límites tecnológicos y productivos del capital y redefinen las reglas de la competencia por la hegemonía mundial, así como lo que significa el control de las cadenas mundiales de suministros, es una labor importante para entender cómo funciona la competencia por la gobernanza mundial y dentro del capitalismo internacional del siglo XXI.