La carenza globale di semiconduttori, iniziata durante le prime fasi della pandemia di COVID-19, ha causato un numero enorme di problematiche alle catene di approvvigionamento negli ultimi anni. I semiconduttori, spesso chiamati anche “chip”, al giorno d’oggi sono alla base del funzionamento di quasi tutti i dispositivi elettronici; la loro penuria ha comportato quindi una minore disponibilità di smartphone, computer, console per videogiochi, dispositivi medici, veicoli elettrici e molti altri prodotti elettronici.
Nel tentativo di scongiurare simili carenze di chip in futuro, oggi diversi Paesi stanno attuando iniziative volte ad aumentare la produzione interna di semiconduttori, in modo tale da ridurre la dipendenza da Paesi come Taiwan – che attualmente produce circa il 90% dei chip avanzati del mondo – e Corea del Sud. Gli Stati Uniti sono uno di questi Paesi.
Gli USA rimangono il leader mondiale indiscusso nella progettazione di semiconduttori, grazie a società “fabless” come Nvidia, Qualcomm e Advanced Micro Devices, le quali progettano i chip senza però fabbricarli direttamente. Il Paese, tuttavia, presenta lacune a livello produttivo, a causa della mancanza di “fonderie” (ovvero aziende che si dedicano esclusivamente alla fabbricazione di semiconduttori, come la Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) e di produttori di dispositivi integrati (aziende che si occupano sia della progettazione che della produzione di chip, come Intel e Samsung). Al giorno d’oggi, gli Stati Uniti producono approssimativamente solo il 10% dei chip del mondo (in calo rispetto al 40% circa del 1990) e nessuno dei chip più avanzati. La situazione è tutt’altro che ideale: non disponendo di stabilimenti per la produzione di chip sul territorio nazionale, il Paese è soggetto a vulnerabilità su diversi livelli.
La fabbricazione di semiconduttori: un aspetto cruciale per la sicurezza nazionale
In aggiunta al fatto che una potenziale carenza di prodotti di elettronica di consumo, dovuta alla penuria di chip negli Stati Uniti, potrebbe rappresentare un problema enorme per il Paese in futuro, esiste una minaccia persino più grave: la sicurezza nazionale. Ciò è dovuto al fatto che, attualmente, il funzionamento e l’efficienza di tutti i principali sistemi e piattaforme di difesa degli Stati Uniti si basano sui semiconduttori. Sistemi radar, satelliti, aerei da combattimento, droni, missili e sistemi di comunicazione dipendono tutti dai chip. Qualora il Paese non disponesse di un accesso affidabile a semiconduttori all’avanguardia, le sue capacità di difendersi e di tutelare i propri alleati verrebbero compromesse. È perciò evidente che la dipendenza da Taiwan per l’approvvigionamento dei chip rappresenta un rischio concreto dal punto di vista della difesa.
Ad amplificare ulteriormente il problema è il fatto che la Cina si è affermata come uno dei principali sfidanti strategici degli Stati Uniti. Sta investendo somme considerevoli nelle proprie forze militari e si è prefissata l’obiettivo di creare un esercito “completamente moderno” entro il 2027, basato su ambiti tecnologici come l’intelligenza artificiale (IA), il calcolo quantistico, l’ipersonica e la microelettronica. Ciò desta forti preoccupazioni per il governo degli Stati Uniti, soprattutto ora che la Cina sta cercando di rivendicare la sovranità su Taiwan.
Come hanno dichiarato lo scorso anno il presidente e il vicepresidente della Commissione per la sicurezza nazionale sull’intelligenza artificiale (NSCAI): “Non intendiamo ingigantire la precarietà della nostra situazione, ma dato che la stragrande maggioranza dei chip all’avanguardia è prodotta in un unico impianto, separato da un braccio di mare di appena 180 km dal nostro principale concorrente strategico, dobbiamo ridefinire il significato di resilienza e sicurezza della catena di approvvigionamento.“
I costi per la realizzazione di un impianto per la produzione di semiconduttori
Risulta quindi evidente che gli Stati Uniti abbiano urgente bisogno di un maggior numero di stabilimenti e di produttori di dispositivi integrati. Tuttavia, il problema è che la costruzione di un impianto per la fabbricazione di semiconduttori non è una cosa semplice. Possono occorrere dai tre ai cinque anni per allestire completamente uno stabilimento, i cui costi oscillano tra i 10 e i 20 miliardi di dollari. Questo è il motivo per cui, di solito, le aziende che producono chip organizzano le proprie attività dedicandosi solo alla progettazione o alla produzione: specializzandosi in uno dei due settori, possono essere più efficienti.
Finanziamenti governativi per 53 miliardi di dollari
Per incentivare le società produttrici di chip alla realizzazione di stabilimenti sul territorio nazionale, il governo degli Stati Uniti ha recentemente emanato il CHIPS and Science Act, altresì conosciuto come “CHIPS Act”. Si tratta di un disegno di legge storico, che canalizzerà un massiccio investimento di 52,7 miliardi di dollari verso la produzione interna di semiconduttori. Include 39 miliardi di dollari di incentivi alla produzione, 13,2 miliardi di dollari destinati alla ricerca e sviluppo (R&S) e al potenziamento della forza lavoro, nonché 500 milioni di dollari per garantire la sicurezza delle tecnologie delle comunicazioni informatiche internazionali e le attività della catena di approvvigionamento dei semiconduttori. Fornisce inoltre un credito d’imposta sugli investimenti del 25%, per le spese in conto capitale relative alla produzione di semiconduttori e delle relative apparecchiature.
Questo disegno di legge dovrebbe, secondo le previsioni, contribuire a rafforzare la ricerca e la produzione di chip, le catene di approvvigionamento e la sicurezza nazionale negli Stati Uniti, e garantire che l’America rimanga un leader nei settori del domani, come le nanotecnologie, l’energia pulita, il calcolo quantistico e l’intelligenza artificiale.
Anche altri Paesi stanno investendo miliardi sui chip
È opportuno sottolineare che, in questa fase storica, gli Stati Uniti non sono l’unico Paese che sta destinando cospicui finanziamenti alla produzione interna di chip. Lo scorso febbraio, l’Europa – i cui settori automobilistici e industriali sono fortemente dipendenti dalla produzione di chip – ha annunciato l’European Chips Act, nel tentativo di affrontare il problema della penuria di semiconduttori e aiutare la comunità di Paesi a diventare un leader nel campo tecnologico. Nell’ambito di questa iniziativa, da qui al 2030 verranno destinati oltre 43 miliardi di euro alla produzione di chip. L’obiettivo dell’Europa è convincere aziende come Taiwan Semiconductor Manufacturing Company e Samsung a costruire stabilimenti produttivi in tutto il continente.
Nel frattempo, in Giappone, il governo ha in programma di supportare la Taiwan Semiconductor Manufacturing Company nella realizzazione di un nuovo stabilimento per la produzione di chip, del costo di 7 miliardi di dollari. Si prevede che la sua costruzione inizierà quest’anno e che la produzione verrà avviata entro la fine del 2024. Questo impianto fornirà chip ai produttori di dispositivi elettronici e alle aziende automobilistiche giapponesi.
Quali titoli legati ai semiconduttori potrebbero trarre vantaggio dal CHIPS Act?
L’enorme importo di fondi stanziati per la produzione nazionale di chip negli Stati Uniti potrebbe, in linea teorica, avvantaggiare molte aziende di semiconduttori. Ecco alcuni dei titoli che potrebbero ricevere un forte impulso dal CHIPS Act:
- Intel. Intel, il principale produttore di semiconduttori del mondo in termini di fatturato, ha recentemente destinato 20 miliardi di dollari alla realizzazione di un “mega sito” per la produzione di chip in Ohio. Ha in programma di costruire almeno due stabilimenti produttivi su un’area dell’estensione di circa 400 ettari, dove svolgerà attività di ricerca, sviluppo e produzione di chip per computer all’avanguardia. Avrà inoltre la possibilità di espandere le proprie attività su un’area di oltre 800 ettari, arrivando fino a otto stabilimenti produttivi.
- Micron. Il produttore specializzato di chip di memoria Micron ha annunciato un investimento di 40 miliardi di dollari nella produzione di schede di memoria all’avanguardia negli Stati Uniti. Da solo, questo investimento aumenterà la quota di mercato statunitense della produzione di chip di memoria, da una percentuale inferiore al 2% fino ad arrivare al 10% nel prossimo decennio.
- Qualcomm. Il colosso della tecnologia wireless Qualcomm ha annunciato una nuova partnership con GlobalFoundries, che include 4,2 miliardi di dollari destinati alla produzione di chip attraverso l’ampliamento della fabbrica di GlobalFoundries situata nello stato di New York. Ciò contribuirà ad aumentare la produzione di semiconduttori negli Stati Uniti fino al 50% nei prossimi cinque anni.
- Applied Materials. Applied Materials è il più grande produttore di attrezzature per la fabbricazione di semiconduttori. Le sue soluzioni tecnologiche oggi vengono utilizzate per creare praticamente ogni nuovo chip. La domanda dei suoi servizi potrebbe quindi diventare elevata, man mano che le aziende trasferiranno in patria le proprie attività produttive.
- KLA. I dispositivi per il controllo dei processi di KLA, utilizzati da aziende del calibro di Intel, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company e Samsung, sono assolutamente fondamentali per la produzione di semiconduttori all’avanguardia. Pertanto, la società potrebbe svolgere un ruolo importante nella costruzione di stabilimenti per la produzione di chip negli Stati Uniti.
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