Presque chaque puce IA fonctionnant dans les centres de données américains repose sur un circuit imprimé fabriqué en Chine — et le gouvernement américain a conclu que cette dépendance est un problème de sécurité nationale qu'il ne peut plus ignorer.
Les États-Unis ont identifié la domination quasi totale de la Chine dans la fabrication de circuits imprimés (PCB) pour les accélérateurs IA comme une vulnérabilité critique de la chaîne d'approvisionnement, selon des évaluations gouvernementales en date du 3 juin. Les PCB — les substrats laminés qui connectent et alimentent chaque boîtier de semi-conducteur — pour les systèmes IA de Nvidia Corp., Google LLC et Apple Inc. sont produits en écrasante majorité dans les usines chinoises, créant un risque de point de défaillance unique que Washington s'efforce désormais de résoudre.
« La couche PCB de la chaîne d'approvisionnement de l'IA est restée invisible pour la plupart des décideurs politiques, mais elle représente le même risque de concentration que celui que nous avons observé avec le conditionnement avancé à Taïwan », a déclaré un responsable américain familier du dossier, s'exprimant sous couvert d'anonymat car l'évaluation n'est pas encore publique. « Si cet approvisionnement était interrompu, chaque puce IA du pays deviendrait un presse-papier. »
La vulnérabilité découle d'une migration de plusieurs décennies de la fabrication de PCB vers la Chine, qui représente désormais plus de 50 % de la capacité de production mondiale, selon les données industrielles de l'IPC, l'association professionnelle de la fabrication électronique. Pour les cartes à haute couche et haute fiabilité utilisées dans les serveurs IA — celles ayant 20 couches ou plus, capables de gérer les exigences d'alimentation et d'intégrité du signal des puces comme les H100 et B200 de Nvidia — la part de la Chine est estimée à 70 % ou plus. La capacité de fabrication de PCB basée aux États-Unis, en revanche, a diminué à moins de 5 % de l'offre mondiale, contre plus de 30 % en 2000.
Le risque est amplifié par la spécificité physique des PCB. Contrairement aux semi-conducteurs, qui peuvent être reconçus pour d'autres fonderies, un PCB est un empilement laminé personnalisé adapté à un boîtier de puce et une architecture système spécifiques. Le réoutillage d'une conception de serveur pour un nouveau fournisseur de cartes prend 12 à 18 mois, selon les consultants en chaîne d'approvisionnement de Seraph Consulting. Une interruption soudaine stopperait les lignes de production de serveurs IA chez Dell Technologies Inc., Hewlett Packard Enterprise Co. et Super Micro Computer Inc. — les trois entreprises qui assemblent la majorité des systèmes HGX et DGX de Nvidia.
L'angle mort des PCB dans la course à l'IA
L'industrie américaine des semi-conducteurs a passé les quatre dernières années à diversifier la fabrication de puces loin de Taïwan, la loi CHIPS dirigeant 52,7 milliards de dollars de subventions pour construire des usines de l'Arizona à l'Ohio. Le conditionnement avancé — le processus d'assemblage de chiplets en un seul dispositif — a également attiré l'attention, TSMC construisant une installation dédiée à Kumamoto, au Japon, et une autre prévue pour l'Arizona. Mais les PCB, le composant le moins glamour de la pile IA, n'ont reçu presque aucune attention politique.
Un seul serveur basé sur le H100 de Nvidia contient environ 10 à 12 PCB — la carte mère principale, la carte de base du GPU, les cartes d'interface réseau, les cartes de distribution d'alimentation et les fonds de panier de stockage. Chaque carte nécessite 20 à 30 étapes de fabrication, y compris la stratification, le perçage, le placage et l'application du masque de soudure, avant d'être peuplée de composants dans une installation de services de fabrication électronique (EMS). Des entreprises comme Hon Hai Precision Industry Co. (Foxconn) et Wistron Corp. effectuent l'assemblage final en Chine, au Mexique et au Vietnam, mais les cartes nues elles-mêmes proviennent principalement de fournisseurs chinois tels que Shenzhen Fastprint Circuit Tech Co., Unimicron Technology Corp. (dont le siège est à Taïwan mais avec d'importantes opérations en Chine) et Zhen Ding Technology Holding Ltd.
L'Union européenne est confrontée à une situation similaire. Le paquet de souveraineté technologique de la Commission européenne, annoncé ces dernières semaines, cible l'infrastructure cloud et les puces, mais ne traite pas de la fabrication de PCB. L'UE importe la plupart de ses produits technologiques de l'étranger, et sa capacité nationale en PCB est négligeable — un écart que Bruxelles n'a pas encore quantifié, selon les propres documents de stratégie numérique de la Commission.
Qui gagne, qui perd
Le risque lié à la chaîne d'approvisionnement crée une opportunité claire pour les fabricants de PCB américains et alliés. TTM Technologies Inc., le plus grand fabricant de PCB basé aux États-Unis avec des installations en Californie et à New York, se négocie à 14 fois les bénéfices à terme et a vu son action augmenter de 22 % depuis le début de l'année grâce aux spéculations sur la relocalisation. Isola Group, un fournisseur privé de matériaux laminés en Arizona, a augmenté sa production de substrats haute fréquence utilisés dans les cartes de serveurs IA. Au Japon, Ibiden Co. et Shinko Electric Industries Co. ont investi dans des capacités de PCB avancées pour les applications IA, bien que les deux restent de petite taille par rapport à la production chinoise.
L'économie de la relocalisation est toutefois décourageante. Une usine de PCB basée aux États-Unis, capable de produire des cartes de serveurs IA à haute couche, coûte entre 400 et 600 millions de dollars à construire et à équiper, selon les estimations de l'IPC. Les coûts d'exploitation aux États-Unis sont de 30 à 40 % plus élevés qu'en Chine, en raison de la main-d'œuvre, de la conformité environnementale et de l'énergie. Sans subventions gouvernementales ou garanties d'achat de la défense, le modèle économique d'une production nationale de PCB à grande échelle reste non prouvé.
Pour Nvidia, Google et Apple, le risque immédiat est moins une interruption pure et simple — la Chine n'a aucun intérêt à arrêter les exportations de PCB qui génèrent des milliards de dollars de revenus annuels — qu'un risque de levier. Le sommet Trump-Xi à Pékin les 14 et 15 mai a produit des engagements d'achat et de nouveaux conseils bilatéraux, mais la condition structurelle de vulnérabilité stratégique mutuelle qui a rapproché les deux parties reste intacte. Comme l'a déclaré un analyste de la chaîne d'approvisionnement des semi-conducteurs : « Les PCB sont le genre de dépendance auquel on ne pense pas jusqu'à ce que quelqu'un la transforme en arme. »
Implications pour les investisseurs
Les actions Nvidia, qui se négocient à 32 fois les bénéfices à terme, ont intégré la poursuite du développement de l'infrastructure IA, mais pas une perturbation de l'approvisionnement en PCB. Un scénario d'arrêt de production de 12 mois pourrait réduire le chiffre d'affaires des centres de données de Nvidia de 15 % à 20 %, selon la modélisation de la chaîne d'approvisionnement par Bernstein Research, soit un manque à gagner de 12 à 16 milliards de dollars. Les déploiements de serveurs IA avec les TPU internes de Google et ceux d'Apple sont confrontés à une exposition similaire, bien que les deux entreprises disposent de bilans plus importants pour absorber les coûts accélérés de relocalisation.
Les bénéficiaires les plus immédiats sont les entrepreneurs de la défense américains, qui s'approvisionnent déjà en PCB via la chaîne d'approvisionnement conforme à l'ITAR (International Traffic in Arms Regulations). Mercury Systems Inc. et Cobham Advanced Electronic Solutions exploitent des lignes de fabrication de PCB certifiées pour un usage militaire, leur donnant un modèle pour passer à une production commerciale de qualité IA. La question de savoir si l'industrie commerciale de l'IA est prête à payer des prix de qualité défense pour ses circuits imprimés — une prime de 3 à 5 fois — reste la question ouverte qui déterminera la rapidité du calendrier de relocalisation.
Cet article est fourni à titre informatif uniquement et ne constitue pas un conseil en investissement.