Las últimas noticias sobre Intel son preocupantes y han puesto una pregunta en la cabeza de Intel. ¿Qué es lo que está ocurriendo? Nosotros hemos querido dar nuestro grano de arena explicando lo que ocurre actualmente con el mayor vendedor de microprocesadores para PC en una serie de entradas que iremos publicando progresivamente. En la primera de ellas hablaremos desde la perspectiva de Intel cómo fabricante de chips, dejando el resto de elementos para los siguientes artículos de la serie. Por el momento os dejamos este, que lo disfrutéis.
18A: El proyecto Manhattan de Pat Gelsinger
Para nosotros, el mayor error de Intel fue no haberse planteado seriamente convertirse en una fundición hasta que Pat Gelsinger tomó las riendas de la compañía. Gelsinger, principal ingeniero detrás del desarrollo de los míticos 386 y 486, es uno de los pocos CEO que ha tenido Intel con el conocimiento y la experiencia suficientes en el mundo de los semiconductores como para haber llevado a la empresa a buen puerto. Su despido por parte de una junta directiva que no entiende ni el producto ni el mercado marcará, probablemente, el verdadero inicio del declive de Intel. Pero tampoco puedes plantarle cara a TSMC o Samsung si no tienes una tecnología de fabricación más avanzada que la suya.
Bajo esta premisa, fue clave la compra anticipada y en masa de los escáneres EUV de alta apertura numérica (High NA) de ASML, sin los cuales no es posible fabricar chips a nodos por debajo de los 2 nm. A diferencia de lo que muchos piensan, para imprimir un chip sobre una oblea no se usan láseres, ya que el calor fundiría el silicio y arruinaría el proceso. Se utiliza, en cambio, una luz de longitud de onda extremadamente corta que proyecta los patrones del chip sobre una oblea de silicio recubierta con material fotosensible.
Estos escáneres no cortan el silicio: proyectan patrones minúsculos sobre la oblea usando radiación electromagnética de alta precisión. Esta luz degrada selectivamente el fotorresistente que recubre la oblea, y es en esa degradación donde se “escribe” el chip. Para ello, el escáner utiliza una fotomáscara —como la que se muestra en la imagen superior— que bloquea o permite el paso de la luz en función de las zonas donde se desea formar el circuito.
La evolución de la fotolitografía en los últimos veinte años
¿Qué ocurre cuando los transistores son tan pequeños que la propia luz pulsada no puede imprimirlos con precisión sobre la oblea? Aparecen los límites físicos, y con ellos, la necesidad de transistores más compactos o nuevas litografías de menor longitud de onda.
- Litografía DUV (Ultravioleta Profundo): Usada para nodos entre 90 nm y 20 nm, con longitudes de onda entre 190 y 365 nm. Requirió de innovaciones como el FinFET para seguir avanzando hacia nodos más pequeños.
- Litografía EUV (Ultravioleta Extrema): Longitud de onda de 13,5 nm. Hizo posibles los nodos actuales de 7 nm, 5 nm y 3 nm. A día de hoy es la tecnología dominante.
La EUV, sin embargo, tiene un problema: solo ASML puede fabricar los escáneres necesarios. Esta exclusividad ha permitido a EE. UU. vetar a China su acceso a tecnologías de vanguardia simplemente bloqueando la exportación de estas máquinas. Ahora, con la EUV tradicional llegando a sus límites, se ha dado el siguiente paso: la litografía High NA-EUV, con una longitud de onda efectiva de 8 nm. Esta permite imprimir con una precisión aún mayor, triplicando la densidad de transistores frente a la EUV convencional. Es la base sobre la cual Intel ha construido su nodo 18A y y el futuro 14A.
La visión de Gelsinger: 18A como columna vertebral
Para Pat Gelsinger, la clave no estaba en una revolución arquitectónica o en una ofensiva masiva en IA. Su apuesta fue la capacidad de producir chips bajo su nodo 18A, no solo para Intel, sino como servicio para terceros. Su estrategia: convertir a Intel en una TSMC americana. Por desgracia, su visión chocó con una junta directiva que se ha dejado arrastrar por las modas de Wall Street y ha terminado prescindiendo de un ingeniero para poner la empresa en manos de perfiles financieros, como tantas veces ha ocurrido antes. La decisión que tomaron fue tan estúpida como simple, echar fuera a la única persona que conocía el mundo de los semiconductores en un motín ridículo como estúpido.
¿La idea? vender a Intel a cachos a empresas que hasta hace poco no le llegaban ni a la suela de los zapatos, para ello fue clave la creación de FUD en contra de la tecnología 18A. Todo ello empezó el 4 septiembre de 2024, momento en que Reuters publicó un artículo mencionando a Broadcom como fuente, donde se decía que el nodo Intel 18A no estaba aún preparado para la fabricación en masa y era un desastre. Por aquel entonces se dijo que los yields eran solo del 10%, retrotrayendo a la pesadilla que fue el paso a los 10 nm para la empresa hace unos años. En todo caso, el rendimiento por oblea suele ser bajo cuando se implementa una litografía y luego termina subiendo con el tiempo. Pero no fue suficiente, pensad que el coste de los chips depende de la cantidad de chips buenos por oblea y con una tasa de fallos tan alta, el proceso todavía no era bueno para terceros, y tampoco para la propia Intel.
Meses después, en febrero de 2025 apareció la noticia que el rendimiento (yields) del proceso se encontraba entre el 20 y el 30%, lo que suponía una mejora importante, no obstante, Gelsinger ya estaba fuera. ¿La situación actual para el nodo? Los rumores apuntan a que por fin han llegado al 55% de rendimiento. Sin embargo, la situación en estos momentos es cuanto menos pesimista. A día de hoy, excepto los diseños de la propia marca no hay ni un solo diseño importante adaptado para dicho nodo. Todo ello mientras que Intel ha quemado decenas de miles de millones de dólares dados por la administración estadounidense en medio del CHIPS Act para beneficiar a Intel. Obviamente a cualquier administración estadounidense le interesa que se hagan chips en dicho páis por el empuje a la economía que esto supondría.
La idea de Pat Gelsinger al frente de Intel era simple, convertir a Intel Foundries en una TSMC pero a la americana, fabricando los chips para terceros en sus fabricas, chips que pagarían de sobras los altos costes de desarrollo de las nuevas litografías. Sin embargo, los Taiwaneses ya tenían ventaja y de ahí a apostar por litografías extremadamente avanzadas, las cuales requerían maquinaria que Intel se aseguro tener en exclusiva antes de nadie. El sueño era claro, empresas punteras como Intel, NVIDIA, Qualcomm, Apple y muchas otras fabricando sus chips en Intel. ¿Quien iba a decir que no a semejante plan y hoja de ruta?
Es por ello que las recientes palabras de Lip-Bu Tan cayeron hace unos días como una pesada losa.
No hemos tenido éxito hasta el momento en asegurar ningún cliente externo para cualquiera de nuestros nodos de fabricación y nuestras previsiones para asegurarnos un cliente externo para Intel 14A es incierto.
Nadie quiere fabricar en Intel y lo peor de todo es que los ingenieros de la propia Intel están obligados a usar dichos nodos de fabricación. ¿Os podéis imaginar la frustración para los arquitectos en Haifa, Texas y Hillsboro de tener que lidiar con una tecnología que te han vendido internamente que es la más buena, pero que no la quiere usar nadie. Dicho de otra forma, Intel Foundries esta totalmente frita y no es de extrañar que con el tiempo se convierta en una nueva GLOBALFOUNDRIES y se termina independizando de la Intel diseñadora de chips, pero para ello necesitan clientes y por el momento no los tienen.
Intel es claramente un monopolio casi ilegal
Intel no solo fabrica chips, sino que los diseña y una parte del negocio ha ido retroalimentando a la otra durante años. Un elemento clave es el hecho de que Intel dispone de más del 80% de la cuota de mercado de los ordenadores OEM, es decir, aquellos que vienen ya construidos de fábrica y listos para usarse desde caja. A día de hoy son el tipo de ordenador más vendido, ya que esto incluye a los portátiles en todas sus formas y facetas. Se sabe que en su día y bajo el mandato de Paul Otellini, Intel pagaba a los ensambladores grandes cantidades de dinero para que no usaran las CPU de AMD pese a que eran más rápidas.
Es decir, nada de tener mejor tecnología, sino no darle la opción al cliente medio a la hora de comprar un ordenador para que no aparezcan ni conozcan las CPU de otras marcas. Todo ello no nos lo inventamos y es clave para entender el declive de Intel en lo que al diseño de chips se refiere y porque AMD le ha adelantado por la derecha en el mundo de los microprocesadores con set de instrucciones x86 y ARM por la izquierda en lo que a CPU se refiere en general. Intel tiene asegurados de antemano decenas, por no decir cientos de productos para sus chips, independientemente de si son un fiasco en rendimiento o no.
Los únicos mercados en los que AMD y ARM les han desplazado son aquellos en los que no existe tal acuerdo comercial, como es el mundo de los servidores y de centros de datos. El de la gente que se monta su ordenador a piezas y el de las consolas de videojuegos, donde no hay altos márgenes para retroalimentar a los fabricantes económicamente y dejarles atados a sus tecnologías. También podríamos hablar de Apple, la cual aprovechando su experiencia haciendo chips para el iPhone aprovechó para salirse de las garras de Intel y sus horrendos diseños a nivel termal y de rendimiento.
ARM se convirtió en una amenaza
Las sucias tratas iniciadas por Otellini junto a un desmedido proteccionismo americano, pese a que AMD es tan estadounidense como Intel tuvieron como objetivo la creación de un monopolio estadounidense en lo que a microprocesadores se refiere. Es decir, no se esperaban que AMD diese la vuelta a la situación y volviese más fuerte que nunca con sus núcleos Zen. Tienen la capacidad para innovar e ir más allá de los límites actuales, pero no, la directiva actual de Intel prefiere jugar al estilo Otellini donde no se ofrecen grandes productos y donde el resultado es el estancamiento generalizado en rendimiento, sino productos de cada vez peor calidad.
No obstante, no solo es AMD un enorme problema para Intel, sino también los núcleos con set de instrucciones ARM, pero en este caso no hablamos de computación personal, sino de servidores y centros de datos. En 2018 Amazon sorprendió a la industria presentando su propio microprocesador para servidores, el AWS Graviton. De repente, el mayor proveedor de la nube a nivel mundial en esos momentos estaba diciéndole al mundo que las CPU de Intel ya no cubrían sus necesidades.. Y no solo eso: también demostraba que tenía tanto la capacidad técnica como los incentivos económicos para construir su propia alternativa. Fue una pesadilla hecha realidad, no solo su mayor cliente se les escapaba, sino que además ahora ARM se convertía en un competidor directo.
Lo más inquietante del Gravitón no fue solo que funcionara, sino cómo estaba pensado. En lugar de intentar competir con los Xeon en todo (algo casi imposible para un chip de primera generación), Amazon apuntó directo a lo que más importa en la nube: rendimiento estable, eficiencia energética y bajos costos. Fue una jugada quirúrgica, donde se demostro que ya no eran necesarios los grandes e hinchados núcleos de Intel.
El abandono de Apple
La otra gran victoria de Otellini fue traer a Apple al barco de Intel, lo hizó en la era del Core 2 donde IBM, desarrolladora y fabricante de los PowerPC 970/G5 había optado por el mismo camino de cara el diseño de microprocesadores que el Pentium IV y que Intel había abandonado. ¿El resultado? microprocesadores demasiado calientes como para poder construir ordenadores portátiles bajo los estándares de Apple.
Quince años después de ese anuncio, en junio de 2020 Apple anunciaba otra transición de su gama de productos Mac desde las CPU de Intel a las de desarrollo interno. La situación había cambiado y los mismos problemas que empujaron a Apple a dar el salto de PowerPC a x86 la habían movido a hacer otra vez un movimiento similar. ¿El culpable? Las practicas monopolísticas de Intel habian creado una incapacidad para dar el rendimiento y la eficiencia energética que requerían los MacBook de Apple. La asociación se había dado antes de que Otellini y la directiva de Intel de aquel entonces empezará su tejemaneje con los ensambladores y fabricantes de PC, es decir, antes de que las practicas monopolísticas destruyeran a Apple por dentro.
Así pues, los Mac se vieron afectados por el estancamiento general en rendimiento desde la sexta hasta la décima generación de microprocesadores Intel Core. Mientras tanto Apple había observado como su propia gama de microprocesadores para los iPhone e iPads tenían mejoras de rendimiento y eficiencia energética cada vez mayores. Hasta que llegaron al punto que igualaron e incluso superaron a los MacBook de Apple usando menos energía, momento en que ya tuvieron claro que era el tiempo de abandonar la colaboración con Intel y abandonar el mundo x86.
Así es como Intel empezó a perder el liderato
¿Es ARM mejor que x86? No, esa pregunta ya la respondimos en su día en el artículo dedicado a ello. Por lo que el motivo por el cual ARM le ha pasado la mano a Intel y se ha convertido en una alternativa mucho mejor para muchas compañías no tiene nada que ver con la incapacidad de Intel de crear un núcleo similar, por lo que el problema no es técnico. La realidad es que Intel se estancó durante años en los 14 nm, incapaz de lanzar su nodo de 10 nm, lo cual le dio una ventaja temporal enorme a las fundiciones rivales, TSMC y Samsung. En el caso concreto de la fundición Taiwanesa esta nunca ha diseñado chips, ni de lógica y tampoco de memoria, pero se benefició de un cambio importante.
El mundo de los teléfonos móviles usaban microprocesadores de Apple, Qualcomm, y otras empresas que diseñaban sus propios chips y los fabricaban en otras empresas, esto le dio a TSMC una economía de escala que Intel no podría igualar. Es más, TSMC no tenía que preocuparse siquiera del marketing, las diferentes marcas vendían al y promocionaban al mercado final sus marcas y diseños. Todo ello se hizo posible no solo gracias al programa de licencias de ARM Holdings que le permitía a sus clientes diseñar sus propios SoC a medida con diferentes partes del porfolio, sino incluso integrar sus propias piezas de desarrollo propio en el chip y crear sus propias CPU.
Todo ello ocurrió al mismo tiempo en que crecían en capacidad y sofisticación las herramientas de automatización de diseño de electrónica (EDA). Se trataba de plataformas de software que le permitían a los diseñadores de chips crear sus diseños desde el ordenador sin tener que entender los detalles en la fabricación de los mismos. El nacimiento de estas metodologias no solo beneficio al mundo de las CPU para móviles, sino que fueron incentivo suficiente para que AMD adoptará una estrategia similar de no tener fábricas. Incluso Intel la ha terminado adoptando con el tiempo, no olvidemos que tenemos CPU enteras en la actualidad cuyas piezas total o parcialmente se fabrican en TSMC.
En conclusión
Si bien no hemos dicho todo lo que hay que decir, ya que hay mucho pastel para cortar, la realidad es que Intel empezó a caer en picado debido a su modelo de negocio altamente dependiente de sus procesos de fabricación, en los que fueron líderes durante mucho tiempo hasta que un traspiés en la transición de los nodos de 14 nm a 10 nm hizo que todo cayera como un castillo de naipes. Por aquel entonces la única división de la empresa forzada a innovar y a estar al día era la de fabricación de chips, mientras que los laboratorios de diseño de nuevas arquitecturas no les hacía falta innovar, pensad que por aquel entonces AMD estaba al borde de la quiebra.
El mayor problema de Intel era su modelo de negocio, el cual se basa en que diseño y manufactura de los chips se hacen en casa. Lo peor es que estos diseños no se hacían según las demandas del mercado sino por lo que marcaba Intel, en una actitud chulesca mientras hacia luz de gas a sus propios clientes, quienes en el caso de los más importantes terminaron creando sus propias soluciones para prescindir de la marca azul. Gelsinger se dio cuenta de ello, es por esto que por un lado preparo el equipo de diseño de chips para ser Fabless y no depender del avance de las fundiciones de Intel y por el otro tenía la estrategia de que las propias fábricas de chips fueran sostenibles ellas mismas sin depender del monopolio de la marca en las CPU de PC. No obstante, no olvidemos que ahora al volante de Intel están un grupo de serpientes con traje, la peor especie para el futuro de una compañía.