L’intelligenza artificiale non dipende soltanto dai modelli linguistici, dai data center e dai produttori di GPU. Alla base della capacità di addestrare e utilizzare sistemi AI di grandi dimensioni esiste una filiera industriale molto più ampia, nella quale l’Europa occupa posizioni determinanti soprattutto nelle tecnologie necessarie per progettare, produrre, controllare e collegare i semiconduttori avanzati.
Il caso più evidente è ASML, azienda con sede nei Paesi Bassi che realizza le macchine litografiche a ultravioletto estremo, o EUV, utilizzate per fabbricare gli strati più complessi dei chip di ultima generazione. La litografia è il processo con cui il disegno dei circuiti viene trasferito su un wafer di silicio attraverso luce, maschere ottiche, fotoresist e sistemi di posizionamento ad altissima precisione. Nei nodi produttivi avanzati non è sufficiente ridurre le dimensioni geometriche dei transistor: occorre stampare strutture sempre più dense mantenendo l’allineamento tra decine o centinaia di livelli successivi del circuito.
Le macchine EUV di ASML utilizzano luce con lunghezza d’onda di 13,5 nanometri, molto più corta dei 193 nanometri impiegati nella litografia DUV convenzionale. Questa differenza permette di ottenere una risoluzione maggiore e di realizzare pattern più fini con un numero inferiore di passaggi di esposizione. I sistemi NXE sono già impiegati nella produzione in volume di nodi logici da 7, 5 e 3 nanometri, mentre la piattaforma High-NA EXE aumenta l’apertura numerica da 0,33 a 0,55 per raggiungere una risoluzione intorno agli 8 nanometri e supportare nodi logici da 2 nanometri e generazioni successive.
Una macchina EUV non è però un apparato isolato. Integra una sorgente luminosa a plasma, ottiche riflettenti, camere a vuoto, sistemi di movimentazione del wafer, reticoli, sensori, software di controllo, metrologia e strumenti di correzione degli errori. La luce EUV non può essere focalizzata con le lenti tradizionali perché viene assorbita dalla maggior parte dei materiali; il sistema utilizza quindi specchi multistrato estremamente precisi e opera in condizioni di vuoto spinto. Ogni wafer deve essere allineato con accuratezza nanometrica rispetto agli strati già depositati, perché un errore minimo di sovrapposizione può compromettere la resa dell’intero circuito.
Attorno a questa tecnologia si concentra una catena di fornitura europea composta da imprese altamente specializzate. Carl Zeiss SMT, in Germania, produce componenti ottici di precisione per le piattaforme litografiche avanzate; Trumpf fornisce tecnologie laser utilizzate nella generazione della sorgente EUV; aziende come ASM International operano nei processi di deposizione atomica e chimica necessari per costruire strati sottilissimi e uniformi sui wafer. In questa filiera, il valore non deriva soltanto dalla proprietà di un brevetto o dalla produzione di una macchina finale, ma dalla capacità di mantenere tolleranze, materiali, software e processi industriali che richiedono anni di sviluppo e qualificazione nelle fabbriche dei produttori di chip.
L’Europa è presente anche nella ricerca precompetitiva e nello sviluppo delle tecnologie che seguiranno l’attuale generazione di semiconduttori. Imec, centro belga di ricerca e innovazione nel campo della nanoelettronica, lavora su architetture sub-2 nanometri, integrazione 3D, chiplet, fotonica integrata e nuove tecniche di packaging avanzato. Per i carichi AI, la produzione del singolo transistor non è più l’unico elemento decisivo: diventano rilevanti anche la memoria, la capacità di trasferire dati tra chip, l’efficienza energetica e l’integrazione di più componenti nello stesso package. Soluzioni come l’integrazione 2.5D e 3D permettono di avvicinare unità di calcolo e memoria, riducendo le distanze fisiche percorse dai dati e cercando di attenuare i colli di bottiglia dell’input/output.
Il ruolo europeo nella filiera dell’IA non coincide quindi con la disponibilità di un unico campione del software paragonabile alle grandi piattaforme statunitensi o cinesi. Si concentra invece in tecnologie industriali che rendono possibile la produzione dei chip usati nei data center, nelle GPU, negli acceleratori AI, nei sistemi di rete e nei dispositivi edge. Senza litografia, metrologia, deposizione di materiali, progettazione elettronica, packaging e componenti ottici ad alta precisione, l’addestramento dei modelli di intelligenza artificiale non avrebbe l’hardware necessario per esistere.
Questa posizione rende il sistema europeo rilevante anche sul piano della sicurezza delle forniture. La produzione di semiconduttori avanzati dipende da passaggi che non possono essere sostituiti rapidamente, perché richiedono fabbriche, catene di fornitura qualificate, competenze scientifiche e relazioni industriali costruite in decenni. Lo European Chips Act e le iniziative coordinate dalla Chips Joint Undertaking puntano proprio a rafforzare la capacità europea nella progettazione, nella ricerca, nelle linee pilota e nelle infrastrutture produttive, con l’obiettivo di rendere più resiliente una filiera che oggi sostiene non solo il mercato dell’elettronica, ma anche la crescita dell’intelligenza artificiale.