Le secteur des semi-conducteurs connaît une course sans précédent vers la miniaturisation et l’efficacité, avec des investissements atteignant des sommes records. Selon les données de TechInsights, en 2024, les 20 plus grandes entreprises du secteur ont consacré 98,680 milliards de dollars à la recherche et développement (R&D), soit une augmentation de 17 % par rapport à l’année précédente, représentant 96 % de l’investissement mondial dans le secteur.

Dans ce contexte, Intel et Samsung occupent une place centrale dans le débat : ce sont eux qui dépensent le plus, mais ils n’ont pas encore réussi à concrétiser des avancées capables de conférer un véritable leadership technologique durable.

Intel : de lourds investissements, peu de garanties

Intel, la légendaire géante américaine des microprocesseurs, demeure le leader en matière d’investissement en R&D, avec 16,55 milliards de dollars en 2024, en hausse de 3,1 % par rapport à l’année précédente. Ce chiffre est impressionnant puisqu’il dépasse largement ceux de ses concurrents directs comme Nvidia (12,5 milliards) et TSMC (6,36 milliards).

La société, sous la direction de Pat Gelsinger, ayant promis de retrouver son liderazgo technologique, a concentré une grande partie de ses ressources à perfectionner le processus 18A (1,8 nanomètres). Cependant, des problèmes liés à la performance de production (taux de rendement) et à une capacité insuffisante ont freiné ses avancées.

Les répercussions financières sont évidentes : en 2024, Intel a enregistré des pertes opérationnelles de 18,8 milliards de dollars, alimentant ainsi les doutes quant à la concrétisation des résultats escomptés suite à un tel effort d’investissement.

Malgré cela, la société reste un atout stratégique crucial pour l’industrie américaine, notamment dans un contexte géopolitique où Washington cherche à réduire sa dépendance à l’Asie pour la fabrication de semi-conducteurs de pointe.

Samsung : la croissance la plus spectaculaire en R&D

Alors qu’Intel reste en tête en termes de dépenses absolues, Samsung Electronics a connu la croissance la plus explosive en 2024. La multinationale sud-coréenne a dédié 9,5 milliards de dollars à la R&D, soit une augmentation de 71,3 % par rapport aux 5,5 milliards de 2023.

Cet envol a permis à Samsung de passer de la septième à la troisième place du classement mondial des dépenses en R&D. Cette stratégie vise à lui permettre de concurrencer dans les technologies avancées, notamment le processus 2 nanomètres, où elle souhaite renforcer sa transition vers la technologie GAA (Gate-All-Around).

Cependant, malgré ces efforts, Samsung, comme Intel, n’a pas encore obtenu de résultats tangibles qui marqueraient une avancée décisive pour la production de masse des puces de nouvelle génération. Par ailleurs, ses divisions mémoire DRAM et NAND subissent une diminution de leurs marges ces dernières années, ce qui complique la rentabilité globale.

Nvidia : le concurrent discret qui menace la domination

Si Intel et Samsung font la une par leurs investissements massifs, Nvidia émerge comme un adversaire de plus en plus difficile à ignorer. Avec un budget R&D de 12,5 milliards de dollars en 2024, en hausse de 47 % par rapport à l’année précédente, la société de Jensen Huang s’est positionnée comme un acteur clé dans l’ère de l’intelligence artificielle et du calcul haute performance.

TechInsights prévoit même que Nvidia pourrait dépasser Intel en 2025 en matière d’investissement en R&D, ce qui témoigne à la fois de la solidité financière de la société et de son orientation stratégique vers un marché en pleine croissance.

TSMC et Rapidus : la course aux 2 nanomètres

De son côté, TSMC, le plus grand fondeur de semi-conducteurs au monde, a consacré 6,36 milliards de dollars à la R&D en 2024, soit une augmentation de 8,8 % par rapport à 2023. Bien que cette somme la place à la septième position du classement, la société taïwanaise reste la seule pure-play foundry à investir plus de 1 milliard de dollars chaque année en recherche.

Elle continue de concentrer ses efforts sur le processus 2 nanomètres, dont la production en masse est prévue pour 2025–2026, en compétition directe avec Samsung et la japonaise Rapidus, qui a également annoncé son intention de produire des puces de 2 nm d’ici 2027.

Une industrie en mutation coûteuse

Selon le rapport de TechInsights, la course aux processus les plus avancés nécessite « des dizaines de milliards de dollars » d’investissements annuels. En 2024, 15 des 20 principales entreprises du secteur ont accru leurs dépenses en R&D, témoignant de la pression pour rester compétitives dans un marché mêlant innovation technologique, tensions géopolitiques et demandes mondiales changeantes.

Le ratio moyen de R&D sur revenus pour les 20 premiers est de 15,8 %. Intel consacre quant à elle 33,6 % de ses revenus à la R&D, tandis que Nvidia investit dans cette optique 10,8 % de ses 115,62 milliards de dollars de revenus, avec une croissance soutenue au cours des quatre dernières années. Samsung maintient quant à elle un ratio plus modeste de 11,7 %.

Conclusion : des investissements records, des résultats incertains

La situation en 2024 révèle une véritable paradoxe : jamais auparavant autant d’argent n’avait été investi dans la recherche sur les semi-conducteurs, mais les avancées technologiques majeures ne se matérialisent toujours pas dans des résultats concrets.

Intel dépense plus que quiconque mais doit faire face à des défis en matière de fabrication. Samsung multiplie ses investissements par deux, sans garantie de succès immédiat. Nvidia progresse discrètement, bénéficiaire du boom de l’IA, tandis que TSMC conserve son rôle de fabricant le plus fiable du secteur.

En définitive, la course aux 2 nanomètres et au-delà sera une épreuve de résistance où dépenser plus ne suffira pas : il faudra surtout mieux exécuter.

Questions fréquentes (FAQ)

Quelle entreprise a investi le plus en R&D en 2024 ?
Intel, avec 16,55 milliards de dollars, suivie par Nvidia (12,5 milliards) et Samsung (9,5 milliards).

Pourquoi Samsung a-t-elle augmenté si fortement ses investissements en R&D ?
Principalement pour concurrencer dans les processus avancés de 2 nanomètres et dans des technologies telles que le GAA, ainsi que pour restaurer sa compétitivité dans la mémoire.

Quels problèmes rencontre Intel malgré ses investissements massifs ?
Des difficultés dans la fabrication du processus 18A, des rendements faibles et des pertes opérationnelles de plus de 18,8 milliards de dollars en 2024.

Quel rôle joue Nvidia dans cette course ?
Avec une croissance de 47 % en R&D en 2024, Nvidia menace de dépasser Intel en dépense et profite de la demande croissante pour les puces destinées à l’IA et la supercalculabilité.

vía : wccftech et korea joongang daily