El crecimiento explosivo de la demanda de cómputo para IA está chocando de frente con cuatro cuellos de botella estructurales en la cadena de suministro que limitarán a la industria durante años, según un análisis detallado de Semiconductor Engineering.
El análisis identifica la capacidad avanzada de fundición y empaquetado, el suministro de memoria (particularmente HBM), la disponibilidad de energía en los centros de datos y los láseres para interconexión óptica como los cuatro puntos críticos.
La escala de la demanda es asombrosa. Solo Google Gemini procesa más de 3,2 cuatrillones de tokens por mes, 7 veces más que el año anterior. Se espera que los ingresos de TSMC se cuadrupliquen entre 2023 y 2028, y se prevé que el mercado mundial de semiconductores alcance los 1,5 billones de dólares (aproximadamente 1,2 billones de libras esterlinas) para 2030, y que la IA represente el 55 por ciento de esa cifra.
“Pasará mucho tiempo antes de que podamos satisfacer la demanda de los clientes”, declaró CC Wei, CEO de TSMC, a Bloomberg.
Cuello de botella 1: Fundición avanzada y empaquetado
TSMC mantiene un monopolio efectivo en la fabricación de chips de IA de vanguardia gracias a sus avanzados nodos de proceso y su tecnología de empaquetado CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate). La capacidad de CoWoS ha crecido a una tasa anual compuesta del 80 por ciento (2022-2027), pero la demanda de obleas para aceleradores de IA está creciendo más de 11 veces en el mismo período, una aritmética que garantiza una escasez persistente.
TSMC ha subcontratado parte del trabajo de CoWoS a ASE y Amkor y está desarrollando un nuevo enfoque CoPoS (Chip-on-Panel-on-Substrate) que utiliza sustratos de núcleo de vidrio diseñados para reducir costos. Pero son soluciones a medio plazo.
Las fundiciones alternativas ofrecen un alivio limitado. Intel y Samsung tienen nodos avanzados pero carecen de madurez comparable en empaquetado. SMIC está en nodos rezagados con baja eficiencia energética. GlobalFoundries alcanza un máximo de 12 nanómetros, insuficiente para IA en centros de datos.
Mientras tanto, el ABF (Ajinomoto Build-up Film), un material de sustrato para el cual una empresa suministra más del 95 por ciento del mercado mundial, vio aumentar sus precios un 30 por ciento en 2026, con una brecha de oferta de más del 20 por ciento proyectada para 2027.
Cuello de botella 2: Memoria, especialmente HBM
El suministro de DRAM está dominado por tres empresas (SK hynix, Samsung, Micron), todas valoradas actualmente por encima del billón de dólares. La memoria de alto ancho de banda, que requiere el apilamiento complejo de 8 a 16 chips DRAM por módulo, se fabrica en un 80 por ciento en Corea del Sur.
Las empresas de DRAM, acostumbradas desde hace mucho tiempo a los ciclos de auge y caída, ahora están aumentando los precios y firmando acuerdos estratégicos de suministro a largo plazo, como el acuerdo Micron-Anthropic. Un nuevo estándar JEDEC HBM que utiliza paquetes estándar y sustratos de vidrio para sortear la escasez de ABF está en desarrollo, pero a años de la producción.
Proveedores chinos como CXMT (ingresos de 8 mil millones de dólares en 2025) y Yangtze Memory (que construye tres nuevas fábricas) se están expandiendo pero van significativamente rezagados en especificaciones.
Cuello de botella 3: Energía e infraestructura de centros de datos
El CEO de Amazon ha señalado la energía como la principal limitación para el despliegue de centros de datos de IA. Las redes eléctricas en la mayoría de las regiones no pueden agregar capacidad con la suficiente rapidez. La resistencia comunitaria está creciendo: una encuesta de Texas Tribune encontró que la mayoría de los tejanos se oponen a nuevos centros de datos en sus áreas.
Los hiperescaladores están buscando soluciones creativas. Tesla, Sunrun y Renew Home (una spin-off de Google) planean aprovechar las baterías domésticas residenciales para abastecer a 17 grandes centros de datos durante la demanda máxima. Microsoft firmó un acuerdo de 20 años con Chevron a través de Joulent para una planta de gas de 2,7 gigavatios en la cuenca Pérmica.
Otras infraestructuras también están ajustadas: los transformadores y los interruptores de alto voltaje escasean. GE Vernova, el principal fabricante de turbinas de gas, está agotado hasta 2029. Las configuraciones de energía solar más batería siguen siendo antieconómicas sin respaldo de gas natural debido a los escenarios invernales más desfavorables.
Cuello de botella 4: Láseres para interconexión óptica
El cuello de botella menos inmediato pero el de más rápido crecimiento. Se requieren láseres para enlaces de escalado horizontal (transceptores conectables) y futuros enlaces de escalado vertical (óptica coempaquetada), y estos últimos requieren de 10 a 100 veces más láseres por sistema.
Los tres principales proveedores de láseres, Coherent, Lumentum y Sumitomo, poseen una participación de mercado combinada del 68 por ciento. Todos están agotados y requieren efectivo por adelantado para la expansión de capacidad. Nvidia invirtió 2 mil millones de dólares en cada uno de Coherent y Lumentum en marzo de 2026. Coherent ha duplicado su producción de fosfuro de indio en 2026 y planea más que duplicarla nuevamente en 2027.
Este cuello de botella se considera el más manejable porque la fabricación de fosfuro de indio requiere menos capital y plazos de entrega más cortos que las fundiciones de lógica o memoria de vanguardia.
Superposición geopolítica
Dos de los cuatro cuellos de botella presentan un riesgo de concentración geográfica. La capacidad de vanguardia de TSMC se concentra en Taiwán, cerca de China. Corea del Sur produce el 80 por ciento del HBM mundial, y todas sus fábricas e instalaciones de empaquetado están al alcance de los misiles norcoreanos.
“La cadena de suministro está respondiendo, pero es probable que estos cuellos de botella nos acompañen durante años”, concluyó Tate.
Fuentes: Data Center AI Growth Faces Challenging Bottlenecks (Semiconductor Engineering, julio de 2026)
Traducido por Alessandra