A Guerra Fria dos Chips está ocorrendo. Por que você deve ser preocupar com isso?

Vale do Silício? Cloud? Metaverso? Pessoas capacitadas? Software de ponta? Esqueça, isso é a ponta do iceberg. O verdadeiro gargalo da computação e da AI é o hardware sofisticado.

Os semicondutores permitiram a revolução computacional das últimas décadas, e estão presentes desde a máquina de lavar até o rastreamento e controle de mísseis avançados.

A Lei de Moore diz que o poder computacional dobra a cada 18 meses a um custo constante. Nas últimas décadas, foi esse ganho de eficiência que permitiu o avanço computacional exponencial que vivenciamos. A Lei de Moore traduz uma predição, um comportamento, não é uma lei física.

A menor unidade de computação é o bit, o dígito binário 0 ou 1. Cada bit equivale a um transístor, um componente semicondutor.

Atualmente, um transístor tem cerca de 5 nanômetros. Para dar uma ideia do quão pequeno é, isso equivale a 1/20 do tamanho de um vírus de COVID!

Porém, nos tempos atuais, a Lei de Moore está chegando ao seu limite! O limite é o tamanho de um átomo, onde outros fenômenos de física quântica começam a despontar.

Por ser uma tecnologia de tanta precisão, há um claro gargalo: apenas um punhado de empresas domina a produção de chips avançados!

Todos os semicondutores do seu iPhone vêm da Taiwan Semiconductor Manufactuing Company – TSMC, que produz 92% de todos os chips avançados do mundo, num prédio, em Taiwan, a fábrica mais cara da história.

A Apple não produz os chips – só faz o projeto delas.

  • 63% dos chips são produzidos em Taiwan
  • 17% na Coréia do Sul

Se a gente somar a China, 85% no sudeste asiático!

Imagine o efeito de um terremoto, tsunami… ou de uma guerra…

São locais de potencial instabilidade geopolítica!

China e Taiwan têm um potencial claro de conflito, assim como Coréia do Norte x Sul.

Atualmente, está havendo uma “Tech cold war”, para assegurar o acesso a esse recurso estratégico vital para, entre outras coisas, vencer guerras.

É estratégico para uma nação avançada dominar essa tecnologia o máximo possível, mas isso está longe de ser fácil.


Um breve histórico

Em 1947, o transístor é inventado na Bell Labs – potencialmente melhor, mais rápido e com consumo menor de energia que válvulas elétricas utilizadas anteriormente.

Nota. Fiz técnico em eletrônica, e lembro de colocar transístores no protoboard para criar circuitos, juntamente com resistores, capacitores, indutores e fios para todo lado!

Nos 1950, Jack Kilby na Texas Instruments e Bob Noyce na Fairchild, inventaram o circuito integrado – o famoso chip – e isso potencializou um ganho enorme – ao invés de montar componente a componente, temos um bloco todo montado de forma consistente.

O chip é um conjunto de componentes eletrônicos, esculpido em blocos de material semicondutor.

Aplicações começaram logo depois, com radinhos, o walkman, memória, calculadoras.

Por volta da década de 80, a Sony e outras empresas japonesas despontavam como grandes fabricantes de eletrônicos baseados em semicondutores.

Nesse meio tempo, os EUA incentivaram alternativas (Taiwan, Coréia do Sul) com mão de obra barata, a fim de conseguir concorrer com o Japão.

Dois movimentos por volta da década de 90: estagnação econômica do Japão e o surgimento de computadores pessoais, da qual, empresas como a Intel conseguiram retornar ao protagonismo.

Importante passo é a técnica de litografia. A principal empresa é a Advanced Semiconductors Materials Lithography (ASML), Holanda.

Imagine um microscópio. Agora, imagine um microscópio ao contrário, projetando laser numa placa, que esculpirá o circuito utilizando químicos fotossensíveis.

Esta é uma tecnologia complicadíssima: para produzir um chip desses, a empresa deve ter cadeia de fornecedores superespecializados, investimento de bilhões de dólares, know-how de dezenas de anos e produção em escala para justificar os custos.

O processo de fabricação é tão complicado que não basta espionar ou colocar dinheiro para reproduzir.

A União Soviética, na época da Guerra Fria, não conseguiu replicar o sucesso em desenvolver chips de forma eficiente, apesar de esforços de espionagem.

Nos tempos atuais, a China vem despejando uma gama enorme de recursos a fim de conseguir dominar essa tecnologia.

Recentemente, a Huawei recebeu 75 bilhões de dólares em subsídios, o que levou o governo Trump a implementar uma série de sanções à companhia.

Em Ago 2022, o governo Biden anunciou o “Chips and Science Act”, a fim de tornar a cadeia de semicondutores americanos mais resiliente à China, incluindo:

  • 150 bilhões de investimento na indústria americana
  • Restrições de exportação de produtos e tecnologias avançadas à China e alguns outros países
  • O ato inclui também outras tecnologias avançadas, como IA e computação quântica

O efeito deste gargalo, no nosso dia-a-dia recente, é o aumento dos custos dos chips, a crise dos chips.


Conclusões e Forecasts

A Lei de Moore estagna. Preços sobem, como estão subindo – ou deixam de baixar.

Os chips de propósito geral são mais caros e ineficientes do que chips de propósito específico. Faz cada vez mais faz sentido ter chips de propósito específico (desenhados para executar apenas uma função). Exemplos são as GPUs e TPUs, dentre várias outras possibilidades. Os poucos que dominarem essa tecnologia serão as próximas Apples, Nvidias e Intels.

Alternativas estão sendo estudadas, como menristores, computadores quânticos e computadores biológicos. Isso tudo pode ter aplicações interessantes no futuro.

Exemplo do uso de tecnologia na guerra Rússia – Ucrânia. Pesados tanques são abatidos por drones e armamento de precisão, guiados por geolocalização, laser e dispositivos de comunicação. Por trás de tudo isso, semicondutores produzidos por uma empresa de Taiwan ou Coréia do Sul.

Taiwan continua tendo um papel estratégico gigantesco, com o domínio dessa tecnologia avançada – e ninguém quer uma guerra nessa região (neste momento).

A Guerra Fria dos Chips vai se intensificar, numa corrida para dominar uma tecnologia chave para a próxima onda de evolução tecnológica, científica e econômica.

Quem vencer essa guerra dominará as próximas décadas!

Links

Artigo bem legal, da Superinteressante, sobre a máquina de litografia: https://super.abril.com.br/tecnologia/a-maquina-mais-valiosa-do-mundo/amp/

https://www.hindustantimes.com/technology/how-biden-is-expanding-tech-ban-on-china-s-quantum-computing-ai-101666327797064.html

https://itrexgroup.com/blog/bidens-national-ai-strategy-impact-on-government-business-society/

https://www.edn.com/tsmc-approaching-1-nm-with-2d-materials-breakthrough/

https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2022/08/09/fact-sheet-chips-and-science-act-will-lower-costs-create-jobs-strengthen-supply-chains-and-counter-china/

Livro Chip War, de Chris Miller

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Ray Dalio, por que nações são bem sucedidas e fracassam

É sempre interessante ouvir sobre o que Ray Dalio, bilionário fundador da Bridgewater, tem a dizer. Ainda mais, quando é de graça, como neste podcast, intitulado “Why nations succeed and fail”.

Ele cita vários temas de seu último livro, “Principles for Dealing with the Changing World Order”, como ciclos econômicos, ascensão da China, possibilidade de guerra.

A seguir, highlights em alguns parágrafos.

Pergunta: Por que estudar projeções num futuro tão distante? Normalmente gestores financeiros se preocupam por trimestres ou poucos anos.

Dalio: As principais ocorrências de minha vida foram de coisas que não aconteceram dentro de espaço de tempo de uma vida humana. Porém, são fatos que se repetem de tempos em tempos na história da humanidade: grande depressão, por exemplo. A situação que vivemos atualmente nunca ocorreram antes, no espaço de uma vida: quantidade de criação de débito e consequente impressão de dinheiro; magnitude de conflito interno, decorrente de desigualdades econômicas e problemas políticos; e a ascensão de uma nova potência, a China.
Como gestor, devo ser realista e acurado, mesmo para as coisas ruins.

  • Há vários paralelos dos dias de hoje com a época pré Segunda Guerra Mundial: enorme débito, gaps econômicos, potências em ascensão e outras em decadência.
  • Os vencedores de revoluções, ao invés de redistribuir igualmente o poder, acabam tomando tudo para si. Isso se repete muitas vezes na história
  • Imprimir dinheiro não aumenta a riqueza (aumentar a produtividade, sim), só gera inflação, que acabam com qualquer ganho. Desigualdades econômicas podem se tornar irreconciliáveis.
  • Há 5 tipos de guerra. Comercial, tecnológica, geopolítica, financeira e militar.

  • Enquanto o Ocidente está cada vez mais preocupado com resultados de EBITDA trimestrais de suas empresas, países orientais como o Japão e a China pensam a longo prazo, ao longo de gerações. Um efeito são políticas de curto prazo (como imprimir dinheiro) em detrimento de ações estruturantes como educação, infraestrutura em geral, internet para pessoas carentes, que têm um grande retorno sobre investimento a longo prazo.
  • Dalio expõe 18 indicadores de países, como condições financeiras, conflitos internos e externos, inovação, educação e outros, que servem como um indicador da saúde do país. É uma analogia à saúde de uma pessoa, com indicadores como peso, exame de sangue, etc, e ele utiliza isso para balizar forecasts dos próximos 10 anos.
  • Um conflito interno aumenta a probabilidade de ocorrer conflito externo, pela nação estar mais fraca e vulnerável à ataques externos, e, por outro lado, pelo líder do país em questão querer polarizar o nacionalismo para manter o poder.
  • Taiwan continua sendo uma bomba relógio armada. Rússia e China historicamente se unem quando há inimigos comuns. A Ucrânia é a Taiwan da Rússia.
  • A diferença de poder entre China e EUA vem diminuindo.
  • Todo gestor tem dois portfolios: tudo vai correr bem x pode haver problema grande.
  • Há 30% chance de uma guerra militar com a China nos próximos 10 anos, assim como há 30% chance de ocorrer alguma guerra civil nos EUA.
  • Se coletivamente tivermos a visão clara desses problemas, podemos colaborar, usar nossos recursos, para evitar esses forecasts que se desenham.

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Veja também:

O Ártico é um monte de gelo inútil?

A quem interessaria a fria e inóspita região do ártico, com seus ursos polares?

Resposta: à Rússia, que fincou uma bandeira no fundo do mar e há décadas reivindica a posse de largas extensões territoriais, nesta verdadeira Terra de Ninguém. O ártico tem recursos naturais estimados em 90 bilhões de barris de petróleo, 1700 trilhões de pés cúbicos de gás, minerais como cobre e níquel, além de fazer fronteira com países de outros continentes (Canadá, Noruega, Suécia).

Os efeitos de aquecimento global tendem a derreter parte do gelo e aumentar a importância da corrida ao Ártico.

A Rússia mantém bases militares e já sugeriram renomear a região como “Mar Russo”.

Os EUA estão vários passos atrás dos russos. Um exemplo ocorreu anos atrás, em que um navio quebra-gelo russo resgatou um navio americano – um feito de colaboração entre países, porém também um indicativo de quem dá mais prioridade à área.

O ártico é um dos capítulos de “Prisioneiros da Geografia”, de Tim Marshall. O autor fala sobre geopolítica, incluindo EUA, China, Índia, África, América do Sul, explica efeitos da geografia e história dessas regiões.

Foi o livro mais interessante que li nesta pandemia. Fica a indicação.

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Versão áudiolivro:
https://www.audible.com/pd/Prisoners-of-Geography-Audiobook/B06XQ4SFN8?qid=1590034595&sr=1-2&ref=a_search_c3_lProduct_1_2&pf_rd_p=e81b7c27-6880-467a-b5a7-13cef5d729fe&pf_rd_r=744A5SATE6HSMHK38ZF8

https://www.bbc.com/portuguese/reporterbbc/story/2007/08/070802_russia_articorg.shtml