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I semiconduttori sono giù di corda, di Edoardo Campanella (da Project Syndicate, 13 gennaio 203)


Jan 13, 2023

The Microchips Are Down


chips 5

CAMBRIDGE – “Potato chips, computer chips, what’s the difference?” a top economic adviser to US President George H.W. Bush supposedly asked in the early 1990s. “A hundred dollars of one or a hundred dollars of the other is still a hundred dollars.” At the time, Japanese firms were pushing their American competitors out of the market for memory chips, but free-market elites in Washington, DC, staunchly opposed any form of industrial policy to protect the domestic semiconductor industry. If foreign companies could produce chips at a lower price, they argued, American consumers would pocket the cost savings and direct their spending to other sectors.

Chipmakers in Silicon Valley were understandably dismayed. But they were hardly the only industry suffering from Japanese competition, and the federal government could not afford to protect them all (nor could it risk the political blowback of saving some but not others). In the years that followed, the structure and composition of the US economy evolved accordingly. The American share of global semiconductor manufacturing dropped from 37% in 1990 to 12% today. Asia now accounts for over 70% of semiconductor production, with the most advanced chips being produced exclusively in Taiwan and South Korea.

Yet not until the COVID-19 pandemic did the United States (and the rest of the world) seem to realize that computer chips really are quite different from potato chips. Because semiconductors are used in a vast range of goods – from computers, smartphones, and coffee makers to toys, automobiles, and weapons systems – the global chip shortages of 2021 cost the US economy $240 billion (around 1% of GDP). The global auto industry alone produced 7.7 million fewer cars than it would have, and the health-care, defense, space, and energy industries all suffered significant losses.

By triggering a cascade of production stoppages and backlogs, the chip shortages helped unleash the inflationary pressures that central banks are now struggling to suppress. As part of a broader policy response, both Europe and the US are implementing measures to strengthen their domestic production capabilities. The European Chips Act, announced last February, aims to mobilize billions of euros worth of public and private investment to preempt future supply-chain disruptions.

Similarly, the US CHIPS and Science Act, which was signed into law last August, promises to foster a domestic manufacturing renaissance. In parallel, the US has weaponized the semiconductor industry in its strategic rivalry with China, imposing sweeping export controls to block Chinese companies from accessing the most advanced chips and chip-making equipment.

As the semiconductor industry has evolved, it also has become one of the most important geopolitical and economic issues of our time.


Chips are the building blocks of artificial intelligence, 5G communications, the Internet of Things, quantum computers, and other technologies of the future. In line with Moore’s Law (which is actually just an astute observation), the number of transistors on a single microchip has roughly doubled every two years since the 1960s, yielding a one trillion-fold increase in computing power. A modern smartphone has around 100,000 times more processing power than the computer used for the Apollo moon missions.

chips 1Although part of this story is global in nature, such extraordinary progress would not have been possible without the visionary entrepreneurs who made Silicon Valley what it is today. Nonetheless, in The Code, historian Margaret O’Mara of the University of Washington dismantles the Valley’s own founding mythology of lone geniuses changing the world from their garages. “Silicon Valley is neither a big-government story nor a free-market one,” she writes. “It’s both.” It would not exist without its leaders, but nor would it have achieved so much without the publicly funded research and innovation that sent humanity to the Moon and gave rise to the internet.

To be sure, this argument is hardly new. But O’Mara is a talented writer, and she brings meticulous research to bear on the story. While Silicon Valley’s denizens may be singularly focused on disrupting the status quo and inventing the future, those who want to understand their world need to start with its deeper history.

That history starts in 1939, when two Stanford University graduates, William Hewlett and David Packard, created a series of improved vacuum tubes for radio and other electronics applications. They founded a company together in a garage at 367 Addison Avenue in Palo Alto – now considered the birthplace of Silicon Valley – and their timing was impeccable. Thanks to hefty orders from the US Department of Defense during World War II, the Hewlett-Packard Company quickly rose to global prominence, facilitating the subsequent commercialization of the new electronics industry.

Meanwhile, Stanford’s provost, Frederick Terman, remade his institution by elevating the science and engineering disciplines with federal defense dollars, and by leasing university land to high-tech firms to create the Stanford Industrial Park. Among the firms to set up shop there were HP and a company owned by William Shockley, the co-inventor of the transistor. The semiconductor industry was beginning to take shape.

The turning point came in 1957, when a handful of Shockley’s most talented employees – the “Traitorous Eight” – left his company (because of his detestable management style) to found Fairchild Semiconductor. Fairchild owed its early growth to its role as a government contractor for the Apollo program in the 1960s. But over time, its founders led and invested in hundreds of start-ups that came to define the Valley – including Intel, which introduced the first microprocessor, and the venture-capital firm Kleiner Perkins.

For its part, the US federal government was not simply buying up chips and circuits from these companies. It was actively shaping incentives with the goal of advancing scientific research. Entrepreneurs were given ample freedom to push technological boundaries. “The US government,” O’Mara explains, “got into the electronics business and became, in a sense, the Valley’s first, and perhaps its greatest, venture capitalist.”

Of course, more recent denizens of the Valley have been in denial about the government’s role as a catalyst. In 1996, for example, future Apple CEO Steve Jobs boasted that “Silicon Valley doesn’t traditionally look for handouts.” And yet, his crowning achievement, the iPhone, would not exist without a suite of key technologies that had been funded by the federal government over the years.


Toward the end of her book, O’Mara notes that Silicon Valley is “no longer merely a place in Northern California,” but instead the hub of a “vast supply chain” stretching across three continents. In Chip War, Chris Miller, a historian at Tufts University, offers a detailed account of the industry’s evolution, including through interviews with some of the key players. Starting in the 1970s, semiconductor firms (like many others) found it advantageous to move production to East Asia, with its abundant cheap labor and looser regulation of the toxic chemicals involved in chipmaking. Once this trend started, fierce market competition took care of the rest.

chips 2When the US semiconductor sector was still at its infancy, in the 1960s, it faced almost no competition. Though the Soviets soon adopted a “copy it” strategy, this proved inadequate for a technology that was evolving at the speed of Moore’s Law. By the time the Soviets were mastering a new-model chip, it was already obsolete. But by the 1980s, Japan had emerged as a serious challenger. Intel (then under the leadership of Andy Grove) found itself being pushed out of the memory-chip market and had to reinvent itself as a microprocessor company.

That choice paid off and set the stage for the rise of the US computer industry. But the semiconductor industry, more narrowly, has evolved in a peculiar way. On the one hand, it is among the most internationally integrated sectors in the world, with the different phases of research, design, production, and assembly spread across North America, Europe, and East Asia. US semiconductor firms work with around 16,000 suppliers, on average.

On the other hand, it is also one of the most concentrated industries in the world. Just a few firms play a disproportionate role at each stage of the global value chain, owing to the complexity of the technologies and the size of the investments they require. Problems at any one of these companies can disrupt the entire industry.

While a handful of US companies control the upstream of the supply chain – particularly software design – there are two other key chokepoints in chip production. The Dutch company ASML has a monopoly over the cutting-edge lithography systems that are used to print the minuscule designs that determine what chips will do.

Similarly, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company manufactures over 90% of the leading-edge chips that serve as the “brains” in electronic devices. (These are logic chips that process information to complete a task, as opposed to the less technologically sophisticated memory chips that store information.) At its most advanced facility, Fab 18, TSMC can make cutting-edge chips with features as small as three nanometers – that is about one-fortieth the size of the coronavirus. And, underscoring the fragility of the supply chain, ASML and TSMC’s fates are intertwined, because the latter would not be able to operate without the lithographic technologies sold by the former.


TSMC was founded in 1987 by Morris Chang, who was born in China but spent a large part of his career working at Texas Instruments in the US, where he played a key role in optimizing the production of chips. After being passed over for the role of CEO at TI, he decamped to Taiwan to establish his chip empire.

As with Silicon Valley, public money was fundamental. Government support was integral to the success of semiconductor firms that took root not just in Taiwan, but also in Japan and South Korea. If Chang had been offered that C-suite job in Texas, Taiwan would probably be far less relevant – geopolitically and economically – than it is today. The current Sino-American tensions over the island stem partly from China’s domestic politics, but also from US and Chinese fears of losing access to the most advanced chips. Taiwan’s hope is that its “silicon shield” will deter outright Chinese aggression and induce the West to protect it. But as China proved with its military exercises following then-US Speaker of the House Nancy Pelosi’s visit to Taiwan in August 2022, it can effectively prevent goods from leaving the island.

Were China to invade Taiwan, even with the express intent of seizing TSMC, the firm would hardly remain viable, and the global economic impact would be profound. As TSMC Chairman Mark Liu pointed out last August, “nobody can control TSMC by force.” An invasion would render the company’s factories in Taiwan “non-operable,” because chip production depends “on the real-time connection with the outside world: with Europe, with Japan, with the US.” Moreover, in the event of an invasion, the Taiwanese might simply destroy the fabs.

Companies and governments are increasingly aware of these risks – and increasingly concerned about Taiwan’s centrality in the industry. Private firms are trying to diversify their supply chains away from the island by striking agreements with other Asian countries, and governments are luring firms as they try to rebuild their domestic capabilities. US President Joe Biden’s administration recently persuaded TSMC to build new fabs in Arizona, deploying a form of government support that echoes the industrial policies adopted by Asian governments in the 1980s.


The US has accelerated this re-shoring process by weaponizing its own position in the global semiconductor industry. According to Biden’s national security adviser, Jake Sullivan, the US can no longer assume that it is sufficient merely to stay a couple of generations ahead of its competitors in key technologies. “Given the foundational nature of certain technologies, such as advanced logic and memory chips,” he said last September, “we must maintain as large a lead as possible.”

Thus, with its October export ban, the Biden administration targeted sales of high-performance chips to China. US companies are no longer allowed to supply advanced computing chips, chip-making equipment, or related products to Chinese buyers except under a special license. The ban also applies to foreign companies that use US semiconductor technology.

The goal is to establish a stranglehold on advanced computing and semiconductor technologies. Since China’s chip producers specialize in manufacturing less-advanced microprocessors (for use in appliances such as refrigerators and washing machines), they do not have the ability to produce the leading-edge chips used in AI applications. In depriving China of high-end chips and the personnel and equipment needed to build them on its own, the US is effectively blocking China’s technological and economic development path.

chips 3In Backfire, Agathe Demarais, the forecasting director of the Economist Intelligence Unit, highlights the risks of such measures. Though her manuscript was completed before the chip export ban, her argument is prescient: sanctions have a poor success rate, high economic costs, and massive unintended consequences. To be effective, they should be targeted, short-term, and backed by allies.

None of these conditions are met by the chip export ban. Its goal – suppressing China’s economic rise – is both sweeping and long-term, and US allies were not consulted about it ahead of time. Worse, such sanctions will invite retaliation: further escalation of tensions over Taiwan, a cutoff of rare earth minerals (81% of which come from China), or a push by China to develop its own domestic capabilities.

True, without US know-how, Chinese firms cannot produce the smallest and most advanced chips. But, according to one credible analysis, China could still rely on non-American suppliers for around 70% of its microchip needs. Policymakers are also channeling investment to indigenous companies focused on chip and software design and semiconductor manufacturing equipment. And beyond trying to create national champions in these fields, the Chinese leadership is creating an ecosystem of smaller, highly specialized industries that are key for chip production – such as vapor deposition, wafer cleaning, rapid thermal processing, and metrology.

Under President Xi Jinping’s Made in China 2025 plan, the country aims to be semiconductor self-sufficient by mid-decade, with domestic suppliers meeting 70% of its needs. To support this effort, the government is leveraging state-backed investment funds to provide capital for homegrown semiconductor development and manufacturing. Around $120 billion has already been committed to achieving technological parity with the US by 2035.


The competition over semiconductors is part of a broader geopolitical battle. Chips provide the computing power that is necessary to analyze data, and the more data you produce, the more computing power you need. China produces a great deal of data, which is an advantage in AI. But without access to the most sophisticated chips, it cannot remain at the forefront of AI developments (which in turn are used to bolster its data-hungry surveillance state).

chips 4In The Wires of War, Jacob Helberg, the former global lead for news policy at Google, discusses how “techno-totalitarian” regimes are trying to use the hardware and software of the internet to divide the world into twentieth-century-style spheres of influence. Helberg describes how malign foreign powers use the internet to conduct asymmetric warfare. The “software war” consists of social-media misinformation, whereas the “hardware war” is more about illegally accessing tech devices and private information. Russia stands out in the former, and China in the latter. America’s own reshoring of semiconductor production is a clear example of such strategic positioning. Unlike in the 1980s, when economic competition from Japan reshaped the semiconductor industry, the main driver of change nowadays is geopolitical rivalry. Countries are competing over access to the most advanced chips, and governments are becoming active planners of the industry, rather than just its customers. Even in Washington, industrial policy is no longer anathema.

As a result, supply chains are likely to become shorter and more regional, implying higher production costs and substantial efficiency losses. Taiwan’s central role will probably be considerably diminished. Foreseeable technical constraints will transform the industry once again, because the miniaturization of chips will hit its physical limits (Moore’s Law, eventually, must end).

For Silicon Valley to preserve its supremacy, staying ahead of the curve on innovation will not be enough. It also needs to strengthen its partnership with the federal government. It needs to refocus on the production of physical goods, rather than just digital services. And it needs to identify the potential sources of future crises so that it can prepare for the kind of abrupt adaptations that the new geopolitical environment might require. As Grove put it when recounting his radical overhaul of Intel under the pressure of Japanese competition, “Only the paranoid survive.” The same is true for today’s tech entrepreneurs. Disruption is a two-way street.


I semiconduttori sono giù di corda,

di Edoardo Campanella


CAMBRIDGE – “Patatine, sfogliatine per computer, che differenza c’è?” [1], si dice che un consigliere economico del Presidente degli Stati Uniti George H. W. Bush se lo chiedesse agli inizi degli anni ’90. “Un centinaio di dollari dell’uno o un centinaio di dollari dell’altro sono sempre un centinaio di dollari”. A quel tempo, le imprese giapponesi stavano spingendo fuori dal mercato dei semiconduttori di memoria i loro competitori americani, ma le elite del libero mercato di Washington, DC, si opposero energicamente ad ogni forma di politica industriale per proteggere l’industria nazionale dei semiconduttori. Se le società straniere potevano produrre semiconduttori a un prezzo più basso, essi sostenevano, i consumatori americani avrebbero incassato i risparmi sul costo e indirizzato le loro spese su altri settori.

I costruttori di semiconduttori nella Silicon Valley rimasero comprensibilmente costernati. Ma essi non erano certo l’unica industria a soffrire della competizione giapponese, e il Governo americano non si poteva permettere di proteggerle tutte (né poteva rischiare il contraccolpo politico di salvarne alcune e non altre). Negli anni che seguirono, la struttura e la composizione dell’economia statunitense si sviuppò di conseguenza. La quota americana della produzione globale dei semiconduttori scese da 37% nel 1990 al 12% di oggi. Adesso l’Asia realizza più del 70% della produzione di semiconduttori, ma i più avanzati tra essi vengono prodotti esclusivamente a Taiwan e nella Corea del Sud.

Tuttavia, fino alla pandemia del Covid-19 pare che gli Stati Uniti (e il resto del mondo) davvero non comprendessero che i “chips” dei computer fossero in realtà abbastanza diversi da quelli delle patate. Dato che i semiconduttori sono utilizzati in una vasta gamma di prodotti – dai computer, dai telefoni mobili e dai produttori di caffè ai giocattoli, alle automobili ed ai sistemi degli armamenti – la scarsità globale dei semiconduttori è costata all’economia statunitense 240 miliardi di dollari (circa l’1% del PIL). L’industria globale delle automobili ha prodotto da sola 7,7 milioni di veicoli in meno di quelli che avrebbe dovuto, e i settori dell’assistenza sanitaria,della difesa, areospaziole ed energetico hanno patito perdite significative.

Innescando a cascata fermate e accumuli nelle produzioni, la scarsità di semiconduttori  ha contribuito a liberare le spinte inflazionistiche che adesso le banche centrali fanno fatica a reprimere. Come parte di una più generale risposta politica, sia l’Europa che gli Stati Uniti stanno mettendo  in atto misure per rafforzare le loro capacità di produzione interna. La Legge europea sui semiconduttori, annunciata il febbraio scorso, ha l’obbiettivo di mobilitare un valore di miliardi di euro di investimenti pubblici e privati per prevenire futuri blocchi delle catene dell’offerta.

In modo simile, la legge statunitense  Legge sui Semiconduttori e la Scienza, che è stata adottata lo scorso agosto, promette di sostenere una rinascita del settore manifatturiero nazionale. In parallelo gli Stati Unti, nella loro rivalità strategica con la Cina, hanno utilizzato il settore dei semiconduttori come un’arma impropria, imponendo indiscriminati controlli sulle esportazioni per impedire alle società cinesi di accedere ai semiconduttori più avanzati e alle attrezzature per la produzione dei semiconduttori.

Mentre il settore dei semiconduttori si è evoluto, esso è anche diventato uno dei temi geopolitici ed economici più importanti del nostro tempo.


I semiconduttori sono il materiale da costruzione dell’intelligenza artificiale, delle comunicazioni 5G, dell’Internet degli Oggetti [2], di computer quantistici e di altre tecnologie del futuro [3]. In linea con la Legge di Moore [4] (che è effettivamente una osservazione acuta), il numero dei transistor su un singolo microchip è grosso modo raddoppiato ogni due anni a partire dal 1960, generando un incremento di un migliaio di miliardi di volte nella potenza computazionale. Un telefonino moderno ha un potere di elaborazione dei dati circa 100.000 volte superiore al computer utilizzato per le missioni Apollo sulla Luna.

chips 1Sebbene parte di questa storia sia per sua natura globale, questo straordinario progresso non sarebbe stato possibile senza gli imprenditori visionari che resero la Silcon Valley quello che essa è oggi.  Ciononostante, la storica Margaret O’Mara dell’Università di Washington, nel libro Il Codice, smantella la stessa mitologia fondante della Vallata, secondo la quale geni solitari avrebbe cambiato il mondo dai loro garage. “La storia di Silicon Valley non è né una storia di un Grande Governo né quella del libero mercato”, ella scrive. “È entrambe”. Essa non sarebbe esistita senza i suoi leader, ma non avrebbe ottenuto così tanto senza la ricerca finanziata pubblicamente e senza l’innovazione che ha mandato l’umanità sulla Luna ed ha permesso l’ascesa di Internet.

Di sicuro, non si tratta di un argomento del tutto nuovo. Ma la O’Mara è una scrittrice di talento, ed ella sviluppa una meticolosa ricerca per permeare il suo racconto. Mentre gli abitanti di Silicon Valley comprensibilmente potevano concentrarsi straordinariamente sulla rottura dello status quo e sull’invenzione del futuro, coloro che vogliono comprendere il loro mondo hanno bisogno di partire dalla sua storia più profonda.

Quella storia comincia nel 1939, quando due laureati dell’Università di Stanford, William Hewlett e David Packard, crearono una serie di migliorati ‘tubi a vuoto’ [5] per le radio e per altre applicazioni elettroniche. Essi fondarono assieme una società in un garage al numero 367 della Addison Avenue di Palo Alto – oggi considerato il luogo di nascita della Silicon Valley – e la loro tempistica fu impeccabile. Grazie ai copiosi ordinativi del Dipartimento della Difesa durante la Seconda Guerra Mondiale, la Società Hewlett-Packard (HP) ascese rapidamente alla ribalta mondiale, facilitando la successiva commercializzazione della nuova industria elettronica.

Nel frattempo, l’amministratore dell’Università di Stanford, Frederick Terman, riorganizzò la sua istituzione accrescendo le discipline della scienza e dell’ingegneria con i dollari della Difesa federale, e affittando terreni dell’Università ad imprese di alta tecnologia per creare il Parco Industriale di Stanford. Tra le imprese che aprirono lì dei laboratori ci furono la HP e una società di proprietà di William Shockley, il coinventore dei transistor. L’industria dei semiconduttori cominciava a prendere forma.

Il punto di svolta venne nel 1957, quando una manciata degli impiegati più di talento di Shockley –  i suoi “Otto Traditori” – lasciarono la sua società (a causa del suo detestabile stile di direzione) per fondare la Fairchild Semiconductor.  La Fairchild dovette la sua crescita iniziale al suo ruolo di appaltatore per il Governo del ‘Programma Apollo’ negli anni ’60. Ma nel corso del tempo, i suoi fondatori guidarono e investirono in centinaio di start-up che giunsero a caratterizzare la Vallata – comprese la Intel, che introdusse il primo microprocessore, e l’impresa con capitali di rischio Kleiner Perkins.

Per sua parte, il Governo federale statunitense non si limitò ad acquistare semiconduttori e circuiti da queste società. Esso venne attivamente dando forma ad incentivi con l’obbiettivo di far progredire la ricerca scientifica. Agli imprenditori venne concessa ampia libertà nello spingere i confini della tecnologia. “Il Governo statunitense”, spiega O’Mara, “entrò nell’affare dell’elettronica e divenne, in un certo senso, il primo, e forse il maggiore, capitalista di rischio”.

Ovviamente, gli abitanti più recenti della Vallata hanno finito per negare il ruolo del Governo come catalizzatore. Nel 1996, ad esempio, il futuro amministratore delegato della Apple Steve Jobs si vantava che “la Silicon Valley tradizionalmente non è alla ricerca di finanziamenti”. E tuttavia, la sua suprema realizzazione, l’iPhone, non esisterebbe senza una serie di tecnologie fondamentali che nel corso degli anni sono state finanziate dal Governo federale.


Verso la fine del suo libro, O’Mara osserva che la Silicon Valley “non è più semplicemente una località della California settentrionale”, ma piuttosto il centro di una “vasta catena dell’offerta” che si distende su tre continenti. Nel libro “Guerra dei semiconduttori”, Chris Miller, uno storico della Tufts University, offre un racconto dettagliato della evoluzione dell’industria, comprese interviste con alcuni dei principali protagonisti. A partire dagli anni ’70, le imprese dei semiconduttori (come molte altre) trovarono vantaggioso spostare la produzione nell’Asia Orientale, con la sua abbondante forza lavoro non costosa e le regolamentazione più blanda sulle sostanze chimiche tossiche coinvolte nelle produzioni. Una volta che si avviò questa tendenza, una feroce competizione di mercato si prese carico del resto.

chips 2Quando l’industria statunitense dei semiconduttori era ancora nella sua infanzia, negli anni ’60, essa non si misurava quasi con alcun competitore. Sebbene i sovietici adottassero subito una strategia per ‘copiarla’, questa si mostrò inadeguata per una tecnologia che cresceva con la velocità della Legge di Moore. Nel momento in cui i sovietici diventavano esperti di un semiconduttore di nuovo modello, esso era già obsoleto. Ma negli anni ’80, il Giappone era emerso come un serio sfidante.  Intel (allora sotto la guida di Andy Grove) si ritrovò ad essere espulsa dal mercato dei semiconduttori della memoria [6] e dovette reinventarsi come una società di microprocessori.

Quella scelta venne premiata e costituì la premessa per l’ascesa dell’industria statunitense dei computer. Ma il settore dei semiconduttori, in senso più stretto, si è evoluto in un modo peculiare. Da una parte, esso è tra i settori più internazionalmente integrati nel mondo, con le differenti fasi della ricerca, della progettazione, della produzione e dell’assemblaggio distribuite tra l’America del Nord, l’Europa e l’Asia Orientale. Le imprese statunitensi dei semiconduttori lavorano, in media, con circa 16.000 fornitori.

D’altra parte, essa è anche una delle industrie più concentrate del mondo. A ciascuno stadio della catena globale del valore, solo poche imprese giocano un ruolo sproporzionato, a seguito della complessità delle tecnologie e della dimensione degli investimenti che richiedono. Problemi in ognuna di queste società possono bloccare l’intera industria.

Mentre una manciata di società statunitensi controllano la catena dell’offerta a monte – in particolare la progettazione del software – nella produzione dei semiconduttori ci sono altri due colli di bottiglia fondamentali. La società olandese ASML ha il monopolio sui sistemi di litografia di avanguardia che vengono utilizzati per stampare i minuscoli motivi che determinano cosa faranno i semiconduttori.

In modo simile, la Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) produce più del 90% dei semiconduttori di avanguardia che servono come “cervelli” nei congegni elettronici (questi sono semiconduttori logici che processano l’informazione per portare a termine un compito, diversamente dai semiconduttori tecnologicamente meno sofisticati che immagazzinano le informazioni). Presso il suo stabilimento più avanzato, il Fab 18, la TSMC può produrre semiconduttori di avanguardia che hanno la caratteristica di essere altrettanto piccoli di tre nanometri – ovvero circa un quarantesimo delle dimensioni del coronavirus. E, ad evidenziare la fragilità della catena dell’offerta, i destini di ASML e di TSMC sono interconnessi, perché la seconda non è capace di operare senza le tecnologie litografiche vendute dalla prima.


La TSMC venne fondata nel 1987 da Morris Chang, che era nato in Cina ma aveva speso una gran parte della sua carriera lavorando presso la Texas Instruments (TI) negli Stati Uniti, dove aveva giocato un ruolo fondamentale nella ottimizzazione della produzione di semiconduttori. Dopo essere transitato per il ruolo di amministratore delegato della TI, egli se ne andò a Taiwan per costruire il suo impero di semiconduttori.

Come per Silicon Valley i soldi pubblici furono fondamentali. Per il successo delle imprese di semiconduttori che misero radici non solo a Taiwan, ma anche in Giappone e nella Corea del Sud, il sostegno dei Governi fu completo. Se a Chang fosse stata offerto un incarico di alta dirigenza in Texas, Taiwan probabilmente sarebbe stata assai meno rilevante – geopoliticamente ed economicamente – di quanto è oggi. La attuali tensioni sino-americane sull’isola derivano in parte dalle politiche interne della Cina, ma anche dai timori statunitensi e cinesi di perdere l’accesso ai semiconduttori più avanzati. La speranza di Taiwan è che il suo “scudo di silicone” scoraggerà completamente una aggressione cinese e indurrà l’Occidente a proteggerla. Ma, come la Cina ha dimostrato con le sue esercitazioni navali a seguito della visita a Taiwan della allora Presidente della Camera degli Stati Uniti Nancy Pelosi nell’agosto del 2022, essa può efficacemente impedire che i prodotti lascino l’isola.

Se la Cina invadesse Taiwan, anche con l’esplicito proposito di impadronirsi della TSMC, difficilmente l‘impresa resterebbe utilizzabile e l’impatto economico globale sarebbe profondo. Una invasione renderebbe gli stabilimenti della società in Taiwan “non operativi” perché la produzione di semiconduttori dipende “dalla connessione in tempo reale con il mondo esterno: con l’Europa, con il Giappone, con gli Stati Uniti”. Inoltre, nel caso di un’invasione, i taiwanesi potrebbero semplicemente distruggere gli stabilimenti.

Le società ed i Governi sono sempre più consapevoli di questi rischi – e sempre più preoccupati della centralità dell’industria di Taiwan. Le imprese private stanno cercando di diversificare le loro catene dell’offerta fuori dall’isola siglando accordi con altri paesi asiatici, e i Governi stanno attirando le imprese mentre cercano di ricostruire le loro potenzialità nazionali. Il Presidente degli Stati Uniti Joe Biden di recente ha persuaso la TSMC a costruire nuovi stabilimenti in Arizona, sviluppando una forma di sostegno pubblico che assomiglia alle politiche industriali adottate dai governi asiatici negli anni ’80.


Gli Stati Uniti hanno accelerato questo processo di ricollocazione utilizzando come arma impropria la propria posizione nell’industria globale dei semiconduttori. Secondo il consigliere della sicurezza nazionale di Biden, Jake Sullivan, gli Stati Uniti non possono più contare sul fatto che sia sufficiente semplicemente restare un paio di generazioni sulle tecnologie principali più avanti dei propri competitori. “Considerata la natura basilare di certe tecnologie, come la logica avanzata e i semiconduttori della memoria”, ha detto lo scorso settembre, “dobbiamo mantenere una guida più vasta possibile”.

Quindi, con la sua messa al bando delle esportazioni di ottobre, l’Amministrazione Biden ha preso di mira le vendite di semiconduttori con elevate prestazioni alla Cina. Alle società statunitensi non viene più consentito di offrire semiconduttori per computer avanzati, attrezzature per la realizzazione di semiconduttori o prodotti collegati ad acquirenti cinesi, a meno che non siano provvisti di una particolare licenza. La messa al bando si applica anche alle società straniere che utilizzano la tecnologia statunitense nei semiconduttori. L’obbiettivo è stabilire una stretta sulle tecnologie avanzate dei computer e dei semiconduttori. Dal momento che i produttori cinesi dei semiconduttori si specializzano nella produzione di microprocessori meno avanzati (per gli usi in applicazioni  come i refrigeratori e le lavatrici), essi non hanno la capacità di produrre semiconduttori di avanguardia utilizzati nelle applicazioni dell’Intelligenza Artificiale. Privando la Cina dei semiconduttori, del personale e delle attrezzature di alta fascia per costruirne in proprio, gli Stati Uniti stanno effettivamente bloccando la strada dello sviluppo tecnologico ed economico della Cina.

chips 3Nel libro La ritorsione, Agathe Demarais, la direttrice delle previsioni della Economist Intelligence Unit, mette in evidenza i rischi di tali misure. Sebbene il suo manoscritto fosse concluso prima della messa al bando delle esportazioni di semiconduttori, il suo argomento è preveggente: le sanzioni hanno un tasso di successo modesto, elevati costi economici e massicce conseguenze involontarie. Per essere efficaci esse dovrebbero essere mirate, di breve termine e seguite dagli alleati.

Nessuna di queste condizioni è soddisfatta dalla messa a bando delle esportazioni di semiconduttori.  Il suo obbiettivo – sopprimere l’avanzata economica della Cina – è sia indiscriminato che a lungo termine, e gli alleati statunitensi non sono stati neppure consultati su di esso prima del tempo. Peggio ancora, tali sanzioni inviteranno alle ritorsioni: una ulteriore scalata delle tensioni su Taiwan, un taglio sulle terre rare (l’81% delle quali provengono dalla Cina), oppure una spinta da parte della Cina a sviluppare le sue proprie potenzialità interne.

È vero, senza la tecnologia statunitense, le imprese cinesi non possono produrre i semiconduttori più piccoli e più avanzati. Ma, secondo una analisi credibile, la Cina potrebbe ancora basarsi su fornitori non-americani per circa il 70% dei suoi fabbisogni di microchip. Le autorità stanno anche incanalando investimenti verso società indigene concentrate sui semiconduttori, sulla progettazione di software e sulle attrezzature per la produzione di semiconduttori. E oltre a cercar di creare campioni nazionali in questi settori, le autorità cinesi stanno creando un ecosistema di industrie più piccole, ad alta specializzazione che sono la chiave per la produzione dei semiconduttori – come la deposizione del vapore [8], la pulizia dei wafer, il rapido trattamento termico e la metrologia [9].

Con il programma Made in China 2025 con il Presidente Xi, il paese si propone di essere autosufficiente per i semiconduttori per la metà del decennio, con fornitori nazionali che soddisfino il 70% dei suoi fabbisogni. Per sostenere questo sforzo, il Governo sta facendo leva su fondi di investimento appoggiati dallo Stato per fornire i capitali per lo sviluppo e la produzione di semiconduttori nazionali. Sono già stati impegnati circa 120 miliardi di dollari per realizzare la parità tecnologica con gli Stati Uniti entro il 2035.


La competizione sui semiconduttori è parte di una più generale battaglia geopolitica. I semiconduttori forniscono la potenza computazionale che è necessaria per analizzare i dati, e più dati si producono, più si ha bisogno di potenza computazionale. La Cina produce una gran quantità di dati, il che è un vantaggio nell’Intelligenza Artificiale (IA). Ma senza accesso ai semiconduttori più sofisticati, essa non può restare nella prima linea degli sviluppi dell’IA (che a loro volta sono utilizzati per sorreggere la sua fame di dati per la sorveglianza statale).

chips 4Nel libro I fili della guerra, Jacob Helberg, nel passato responsabile globale per la politica delle informazioni di Google, discute come i regimi “tecno-totalitari” stanno cercando di usare l’hardware ed il software di internet per dividere il mondo in sfere di influenza stile ventesimo secolo. Helberg descrive come potenze straniere male intenzionate utilizzano internet per condurre guerre asimmetriche. La “guerra del software” consiste nella disinformazione dei social media, mentre la “guerra dell’hardware” riguarda di più gli accessi illegali ai congegni tecnologici e alle informazioni private. La Russia si distingue nella prima, la Cina nella seconda. La stessa ricollocazione della produzione di semiconduttori da parte dell’America è un esempio chiaro di tale posizionamento strategico. Diversamente dagli anni ’80, quando la competizione economica da parte del Giappone riformò l’industria dei semiconduttori, di questi tempi la guida principale del cambiamento è la rivalità geopolitica. I paesi stanno competendo per l’accesso ai semiconduttori più avanzati, ed i governi stanno diventando pianificatori attivi dell’industria, piuttosto che soltanto suoi clienti. Persino a Washington, la politica industriale non  è più un’anatema.

Come risultato, le catene dell’offerta è probabile che divengano più corte e più regionali, comportando costi di produzione più elevati e sostanziali perdite di efficienza. Prevedibili condizionamenti tecnici trasformeranno ancora una volta il settore, perché la miniaturizzazione dei semiconduttori raggiungerà i suoi limiti fisici (la Legge di Moore, alla fine, deve avere un termine).

Per Silicon Valley conservare la sua supremazia, restando avanti a tutti nell’innovazione, non sarà sufficiente. Essa ha bisogno di concentrarsi nuovamente sulla produzione di prodotti fisici, piuttosto che soltanto di servizi digitali. Ed ha bisogno di identificare le fonti potenziali delle future crisi in modo da prepararsi agli improvvisi adattamenti che i nuovi contesti geopolitici potrebbero richiedere. Come si esprimeva Grove [10] nel raccontare la sua radicale revisione di Intel sotto la spinta della competizione giapponese: “Sopravvivono solo i paranoici”. Lo stesso è vero per gli imprenditori odierni della tecnologia. La rottura è una strada a due sensi di marcia.








[1] I “chips” in generale sono piccoli dischi tagliati di materiali solidi, di qualsiasi forma, che siano rettangolari come di solito nel caso delle patatine o piatti come piccole ‘sfogliatine’, nel caso dei semiconduttori. Nel linguaggio tecnologico corrente indicano i semiconduttori interi, che in realtà hanno sovrapposti sulle basi (anche chiamate “wafer”) sempre più microscopici circuiti integrati.

In italiano non abbiamo un termine analogo per definire i semiconduttori  usando una parte per il tutto (o perlomeno, se li chiamassimo ‘sfogliatine’ non parrebbe adeguato, tantomeno se li chiamassimo ‘patatine’), dunque li tradurremmo sempre con “semiconduttori”, che indicano oggetti dotati di una conduttività parziale, termine che ovviamente esiste anche in lingua inglese (“semiconductor”).

 [2] L’Internet delle cose (IdC), in inglese Internet of Things (IoT), è un neologismo utilizzato nel mondo delle telecomunicazioni e dell’informatica che fa riferimento all’estensione di internet al mondo degli oggetti e dei luoghi concreti, che acquisiscono una propria identità digitale in modo da poter comunicare con altri oggetti nella rete e poter fornire servizi agli utenti. Wikipedia.

[3] Un computer quantistico è un computer che sfrutta i fenomeni della meccanica quantistica. Su piccola scala, la materia fisica mostra proprietà sia di particelle che di onde e il calcolo quantistico sfrutta questo comportamento utilizzando hardware specializzato. Wikipedia

[4] In elettronica e informatica, è indicato come prima legge di Moore il seguente enunciato:

«La complessità di un microcircuito, misurata ad esempio tramite il numero di transistor per chip, raddoppia ogni 18 mesi (e quadruplica quindi ogni 3 anni).»

La legge è tratta da un’osservazione empirica di David House[1], direttore esecutivo di Intel, commentando la precedente osservazione di Gordon Moore, cofondatore di Intel con Robert Noyce: nel 1965, Gordon Moore, che all’epoca era a capo del settore R&D della Fairchild Semiconductor e tre anni dopo fondò la Intel, scrisse infatti un articolo su una rivista specializzata nel quale illustrava come nel periodo 19591965 il numero di componenti elettronici (ad esempio i transistor) che formano un chip fosse raddoppiato ogni anno[2]. Moore, grazie alle sue supposizioni poi diventate leggi e conosciute come prima e seconda legge di Moore, è stato dunque tra coloro che hanno dato il via alla corsa all’evoluzione dei processori. Wikipedia.

[5] Ovvero, un tubo di vetro sigillato che contiene una sorta di ‘vuoto’ che permette il passaggio libero della corrente elettrica. E che appare grosso modo così (anche se forse gli originali non erano già così perfezionati):

chips 6









[6] Un semiconduttore della memoria è un circuito integrato costituito da milioni di condensatori e di transistor che possono immagazzinare dati ed essere utilizzati per codificare procedimenti.

[7] Può darsi che l’autore abbia effettivamente utilizzato il termine “sheen” – “lucentezza”, “nitore” – a significare la storia un po’ fortunosa dell’industria taiwanese. Ma di solito ci si riferisce alla vicenda di Taiwan parlando di uno “scudo” (“shield”) che l’industria dei semiconduttori col silicone gioca nella partita geopolitica globale che interessa l’isola. Quindi, potrebbe essere anche un errore di stampa.

[8] La deposizione di vapore chimico (CVD) è un processo spesso utilizzato nell’industria dei semiconduttori per posare strati di materiale solido ad elevata purezza sopra il substrato delle ‘fette sottili’, ovvero dei “wafer” o dei ‘chips’ veri e propri.

[9] Disciplina riguardante le questioni inerenti alla misurazione delle grandezze fisiche, dell’analisi e del calcolo dimensionale, della scelta dei sistemi di unità di misura.

[10] Il dirigente della società Intel negli anni ’80 che la competizione giapponese costrinse a rivedere completamente la missione della propria società.






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