Caminhos, desafios e limitações para a soberania em semicondutores e aceleradores de IA
A produção de aceleradores de inteligência artificial (GPUs e TPUs) é uma das áreas mais complexas e concentradas da indústria global. Hoje, apenas poucos países dominam a fabricação e o design desses componentes: TSMC (Taiwan), Samsung (Coreia do Sul) e Intel (EUA) na produção de semicondutores; NVIDIA, AMD, Google e Huawei no design de arquiteturas.
O Brasil não possui capacidade instalada em litografia avançada (<7 nm) nem uma indústria de semicondutores consolidada em escala global. Ainda assim, há caminhos possíveis para desenvolver competências estratégicas e garantir soberania relativa em áreas críticas de HPC e IA.aminhos, desafios e limitações para a soberania em semicondutores e aceleradores de IA
A produção de aceleradores de inteligência artificial (GPUs e TPUs) é uma das áreas mais complexas e concentradas da indústria global. Hoje, apenas poucos países dominam a fabricação e o design desses componentes: TSMC (Taiwan), Samsung (Coreia do Sul) e Intel (EUA) na produção de semicondutores; NVIDIA, AMD, Google e Huawei no design de arquiteturas.
O Brasil não possui capacidade instalada em litografia avançada (<7 nm) nem uma indústria de semicondutores consolidada em escala global. Ainda assim, há caminhos possíveis para desenvolver competências estratégicas e garantir soberania relativa em áreas críticas de HPC e IA.
Caminhos possíveis para o Brasil
- Design de chips (modelo fabless) Uma alternativa viável é o Brasil investir no design de chips próprios, sem fabricar diretamente os semicondutores — o chamado modelo fabless. Assim como NVIDIA e AMD fazem, o país poderia projetar ASICs especializados para aplicações específicas, como:
a) inferência de IA em borda (edge AI);
b) visão computacional para o agro;
c) dispositivos médicos e wearables.
A fabricação seria terceirizada em foundries internacionais, enquanto o conhecimento e a propriedade intelectual permaneceriam no país.
2. Coprocessadores intermediários (14–28 nm) Outra via realista é desenvolver chips menos complexos, dentro da capacidade de fábricas já existentes ou reativáveis, como a CEITEC. Esses componentes poderiam atender aplicações embarcadas e IoT, em setores como agricultura de precisão, cidades inteligentes e automação industrial. Apesar de não competirem com GPUs topo de linha, esses chips atenderiam nicho de alto valor agregado e relevância estratégica.
3. Parcerias internacionais O Brasil pode buscar cooperação com centros de semicondutores na Ásia e na Europa, participando de programas multilaterais de desenvolvimento em HPC e IA. Essa estratégia permitiria:
a) acesso gradual a tecnologias de fabricação;
b) formação de especialistas;
c) transferência de conhecimento em design e processos avançados.
Parcerias com países que investem em open hardware e soberania digital — como Índia, França e Alemanha — podem acelerar esse processo.
4. Alternativas de curto prazo Enquanto o ecossistema nacional se estrutura, é possível fortalecer o uso estratégico de recursos existentes:
a) expandir clusters nacionais de GPUs e TPUs já disponíveis;
b) fomentar o uso de hardware aberto, como RISC-V e OpenPOWER;
c) apoiar iniciativas de aceleradores abertos para IA, integrando universidades, ICTs e startups.
Essas medidas criam um ambiente de aprendizado e inovação prática, preparando o terreno para etapas mais avançadas de autonomia.
Desafios estruturais
Apesar das oportunidades, os obstáculos são significativos:
a) Escala econômica: o custo de uma fábrica de litografia de ponta (>5 nm) ultrapassa US$ 20 bilhões — inviável para um país isoladamente.
b) Complexidade tecnológica: o processo envolve centenas de patentes, produtos químicos e equipamentos altamente especializados.
c) Cadeia global fragmentada: o Brasil teria dificuldade de acesso a insumos críticos como fotorresinas e gases de litografia EUV.
d) Formação de pessoal: há escassez de engenheiros em microeletrônica e design de chips, o que exige uma estratégia nacional de capacitação.
Limitações práticas
Mesmo com avanço no design, o Brasil não conseguirá competir em produção de GPUs/TPUs de ponta no curto prazo. A dependência de foundries externas continuará por vários anos. Além disso, o mercado interno restrito reduz o retorno econômico necessário para justificar fábricas de grande porte. Por isso, o foco deve ser em autonomia seletiva — dominar o design e o conhecimento técnico, mesmo que a fabricação permaneça globalizada.
Estratégia realista para o Brasil
Curto prazo (0–5 anos): Priorizar o design fabless de ASICs voltados a nichos estratégicos — agricultura, saúde, defesa e cidades inteligentes. Fortalecer a CEITEC, universidades e startups de hardware aberto.
Médio prazo (5–10 anos): Consolidar centros de excelência em microeletrônica, formar engenheiros especializados e ampliar parcerias com foundries e instituições internacionais.
Longo prazo (10–20 anos): Participar ativamente das cadeias globais de semicondutores, com autonomia parcial em segmentos críticos e design próprio de alto valor agregado.
Síntese: soberania possível, não isolamento
O Brasil dificilmente fabricará GPUs ou TPUs de ponta nos próximos anos. Mas pode — e deve — dominar o design, o conhecimento técnico e o uso estratégico de hardware aberto.
Essa abordagem garante soberania relativa, reduz dependências externas e posiciona o país em um patamar de protagonismo tecnológico regional.
A Evolua.ai acredita que o caminho da soberania digital passa pela inteligência coletiva: integrar pesquisa, indústria e inovação para desenvolver tecnologia com propósito e identidade brasileira.