Depuis la seconde moitié de l’année 2020, la demande en semi-conducteurs dépasse largement l’offre. S’en est suivie une pénurie mondiale qui, aggravée par les confinements dus à la pandémie, a laissé le monde bien démuni.

Résultat ? Une montée en flèche des prix, une construction automobile au point mort et des files d’attentes à rallonge chez les grands fabricants de puces électroniques, ce qui a des conséquences pour l’industrie technologique tout entière, dont les fournisseurs cloud.

Plus important encore, les problèmes actuels d’approvisionnement ont servi de rappel à l’ordre pour les entreprises technologiques et les États concernant les dangers de l’hyper-dépendance envers quelques fabricants de composants électroniques, particulièrement Taïwan.

Par conséquent, l’Union Européenne et les États-Unis s’efforcent de réduire cette dépendance en regagnant une souveraineté sur l’électronique. Étant donnés l’impossibilité de contrôler les chaînes d’approvisionnement et la détérioration de l’équilibre géopolitique, le besoin en solutions locales et indépendantes a rarement été aussi pressant.

Dans ce but, la Commission européenne a mis en place le programme de la « boussole numérique » dans lequel elle prévoit de redynamiser massivement le secteur des circuits intégrés dans l’Union avec le plan EU Chips Act. De l’autre côté de l’Atlantique, le CHIPS Act a récemment été approuvé par le Sénat des États-Unis pour subventionner de nouvelles usines de fabrication des composants aux US. En parallèle, la Chine et la Corée du Sud, leaders mondiaux de la production de semi-conducteurs, investissent de plus belle dans le secteur.

Cependant, toutes les subventions du monde ne serviront à rien si le recrutement ne suit pas. Construire de nouvelles usines, oui, mais qui travaillera dedans ? La raréfaction des profils qualifiés dans le secteur a conduit récemment à une guerre du recrutement. Même à Taïwan, le vivier de talents a du mal à suivre et les postes d’ingénieurs en semi-conducteurs à pourvoir sont en hausse de 40 % par rapport à l’an dernier.

Malgré tout, il est nécessaire de faire face aux pénuries à court terme et aux difficultés de recrutement afin de répondre aux enjeux cruciaux que sont la stabilité régionale et la sécurité stratégique en ce qui concerne l’approvisionnement en circuits intégrés.

Où en est la crise des semi-conducteurs ?

La crise sera-t-elle toujours d’actualité dans quatre ans ? Les informations se contredisent. D’une part, avec un flux de production en hausse, les experts s’attendent à un début d’amélioration cette année, et espèrent un retour à la stabilité d’ici 2024. Cependant, l’accélération de la numérisation et de l’électrification risquent fort de faire s’envoler la demande comme jamais auparavant. Par exemple, le nombre d’objets connectés devrait pratiquement doubler d’ici 2025. À cela s’ajoute la tension qui règne entre Taïwan et la Chine et ne fait pas mine de s’apaiser. Tout bien considéré, l’avenir semble décidément incertain.

D’autant plus que les investissements, aussi importants soient-ils, ne résoudront en rien les problèmes à court terme. Par exemple, Intel devrait faire construire deux nouvelles fonderies en Ohio. Cependant, entre la construction de l’usine elle-même et le processus long et coûteux de la fabrication des semi-conducteurs, il faudra bien trois à quatre ans avant de pouvoir mettre le produit fini sur le marché. Il faudra donc attendre 2026. Or la situation est la même en Europe.

Fabriquer les circuits intégrés en Europe : la solution ?

L’Europe compte, en effet, plusieurs grands producteurs de semi-conducteurs, responsables de 10 % de la production mondiale de circuits intégrés. L’objectif du Chips Act de l’UE est d’atteindre 20 % de la part mondiale dans ce domaine, afin de renforcer la souveraineté numérique de la région. Cependant, les principaux bénéficiaires seront des secteurs comme celui de l’automobile (qui a particulièrement souffert de la pénurie de puces électroniques) et celui de l’Internet des objets.

Un excellent exemple est celui de Grenoble, en France, où une nouvelle usine de semi-conducteurs sera bientôt construite par STMicroelectronics et GlobalFoundries. En Allemagne, Intel a prévu d’investir 17 milliards d’euros dans une nouvelle fonderie à Magdeburg. En outre, certaines startups prometteuses, comme le français SiPearl ont tout à gagner de ce regain d’intérêt pour le développement et la production de circuits intégrés « bien de chez nous ».

Globalement, la fabrication de semi-conducteurs en Europe permettra de renforcer l’écosystème régional et l’autosuffisance de l’Europe au profit des acteurs locaux. Le succès de cette entreprise dépend de l’investissement de la tech européenne et du grand public, par le lobbying et en achetant local lorsque c’est possible.

Cependant, même si redynamiser la fabrication de circuits intégrés en Europe a de nombreux avantages sur le long terme, cela ne résout pas les problèmes d’approvisionnement actuels. Transférer l’intégralité de la chaîne de production est, à ce jour, impossible sur le plan technique. En effet, pour fabriquer un semi-conducteur, il faut du silicium, un matériau que l’on ne traite que dans un petit nombre de pays. Or, il est peu vraisemblable que la situation change d’ici cinq à dix ans.

En revanche, il est possible, même si la phase de pré-production reste en majorité à l’étranger, de ramener le processus de fabrication sur le territoire européen. Cela est particulièrement souhaitable du point de vue de la souveraineté car il ne serait plus nécessaire d’envoyer les designs de circuits intégrés en Asie ou aux États-Unis.

S’approvisionner de manière durable

L’Europe s’est fixé des objectifs considérables en matière de développement durable. Si elle veut les atteindre, elle ne peut pas se contenter d’augmenter la production. Il va surtout falloir accroître « la quantité de semi-conducteurs durables et de pointe ». Les récentes catastrophes climatiques qui ont eu lieu en Europe et partout dans le monde nous rappellent durement à la réalité : le changement climatique ne peut être ignoré et la sobriété numérique doit être mise en œuvre non seulement dans la consommation, mais aussi lors de la production.

« L’industrie des semi-conducteurs est l’une des plus gourmandes en ressources au monde » et pour en ralentir l’impact environnemental, à défaut de l’arrêter, des normes plus strictes sont nécessaires. Par exemple, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), le plus grand fabricant de circuits intégrés au monde, utilise 156 000 tonnes d’eau par jour pour ses activités (dont 87 % est recyclée).

Si l’Europe veut faire mieux, elle va devoir d’abord y mettre les moyens, de même que les entreprises.

Nous avons chacun un rôle à jouer

Même s’il est permis d’espérer que l’Europe pèse davantage dans la balance du secteur des composants électroniques à l’avenir, cette évolution pourrait prendre des années. Profitons-en pour réfléchir à ce que nous pouvons faire pour rendre le secteur plus durable.

Premièrement, la fabrication d’une simple puce électronique nécessite de nombreux trajets en avion dans le monde entier pour acheminer tous les composants vers la fonderie. En amont, les fabricants de ses composants (silicium, produits chimiques, boîtiers de serveurs) doivent passer à des pratiques plus durables.

Pour l’heure, une des solutions les plus rapides à mettre en place est la réutilisation du hardware. Cela peut se faire en utilisant plus d’équipements remis à neufs ou reconditionnés et en allongeant la durée de vie des appareils, ou en utilisant des produits ayant un impact moindre sur l’environnement (toujours consulter les informations sur l’impact du produit !), quitte à payer un peu plus cher. Les entreprises de la tech doivent prendre leurs responsabilités par rapport à leur empreinte carbone, leur consommation en eau et en énergie, et les minimiser autant que possible.

En effet, n’oublions pas que le problème ne vient pas seulement des puces électroniques, mais de la chaîne logistique tout entière. Les principaux acheteurs de matériel informatique, comme les fournisseurs de services cloud, doivent réduire leur impact, notamment en insistant pour que leurs fournisseurs :

  • livrent en gros plutôt qu’en lots individuels ;
  • utilisent du plastique recyclé lorsque c’est possible ;
  • s’assurent que les serveurs ou ordinateurs qu’ils livrent ne contiennent que les composants requis par le client ;
  • offrent des garanties sur cinq ans ou plus au lieu de contrats à court terme, ponctués de visites techniques souvent superflues.

De plus, acheter et assembler localement (des boîtiers de serveurs, par exemple) contribue non seulement à réduire l’impact environnemental d’une entreprise, mais permet aussi de donner un coup de pouce à l’écosystème tech local, et donc de soutenir les actions en faveur de la souveraineté européenne en matière de composants électroniques.

Aujourd'hui, les entreprises informatiques peuvent tirer une leçon du mouvement pour une alimentation durable. Les fournisseurs de services cloud en particulier, et le secteur technologique en général, devraient acheter des produits locaux et durables, et utiliser leurs équipements jusqu’au bout.

Il ne s'agit pas seulement de sauver la planète : c'est aussi une question de sécurité régionale et d'amélioration de la résilience de l'un des secteurs les plus importants de l’Europe.