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La filière informatique
Le point de la situation
Article mis en ligne le 21 mai 2018
dernière modification le 24 juin 2018

par Laurent Bloch
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Licence : CC by-nd

Cet article a été rédigé dans le cadre de l’Institut de l’Iconomie. Il s’agit de ma contribution à un article à paraître. Il propose également une suite et une actualisation de certaines données de mon livre paru aux éditions Economica, Révolution cyber-industrielle en France.

 Productions concernées

Le marché mondial de l’informatique et des activités voisines est généralement estimé à 3000 milliards de dollars, en y incluant les services de télécommunications, à peu près totalement informatisés depuis plus d’une décennie. Ainsi, le tableau ci-dessous donne la répartition de la dépense dans ces domaines pour 2017 selon l’agence Forrester :

Dépense informatique mondiale en 2017
Secteur Milliards de dollars
Matériels informatiques 369
dont PC : 149
dont serveurs : 72
Hébergement, réseau, maintenance 503
Intégration de systèmes 573
Logiciel 634
Équipements de télécommunications 332
Services de télécommunications 602
Total 3013

Source : Forrester (Feb. 2017)

Pour compléter le tableau de la filière informatique il faut y introduire l’industrie des semi-conducteurs, dont les débouchés principaux sont les matériels informatiques et de télécommunications (ces derniers ne sont rien d’autre que des ordinateurs), et dont l’activité a généré en 2017 412 millions de dollars de chiffre d’affaires (source : Semiconductors Industry Association). À titre de comparaison, le chiffre d'affaires de l'industrie automobile mondiale est de l'ordre de 2 000 milliards de dollars par an.

Le cabinet Gartner publie sur son site une liste des principaux vendeurs de semi-conducteurs que nous reprenons au tableau suivant ; nous prendrons garde en analysant ce tableau au fait que certains vendeurs de semi-conducteurs n’en fabriquent pas (essentiellement Qualcomm et Broadcom), parce qu’ils sous-traitent la fabrication à des fondeurs (essentiellement Global Foundries et les Taïwanais TSMC et UMC) dont certains sont aussi des vendeurs (tels Samsung et le franco-italien STMicroelectronics), tandis que d’autres ont une activité de fabrication mais sous-traitent la fabrication de leurs produits qui demandent les installations les plus pointues (Texas Instruments). Enfin Micron et SK Hynix ne produisent que des mémoires et des composants de technologie plus ordinaire, activités d’intensité capitalistique moindre que la fabrication de microprocesseurs, mais qui ont connu un essor considérable en 2016 et 2017, d’où l’excellent classement de ces entreprises.

Top 10 Semiconductor Vendors by Revenue, Worldwide, 2017 (Millions of U.S. Dollars)

Ventes de semi-conducteurs en 2017
2017 2016 Vendor 2017 Revenue 2017 Market 2016 Revenue 2016-2017
Rank Rank Share (%) Growth (%)
1 2 Samsung 59,875 14.2 40,104 49.3
2 1 Intel 58,725 14.0 54,091 8.6
3 4 SK Hynix 26,370 6.3 14,681 79.6
4 5 Micron 22,895 5.4 13,381 71.1
5 3 Qualcomm 16,099 3.8 15,415 4.4
6 6 Broadcom 15,405 3.7 13,233 16.4
7 7 Texas Inst. 13,506 3.2 11,899 13.5
8 8 Toshiba 12,408 3.0 9,918 25.1
9 17 Western Dig. 9,159 2.2 4,170 119.6
10 9 NXP 8,750 2.1 9,314 -6.1
- Others 177,201 42.1 159,645 11.0
- - Total Market 420,393 100.0 345,851 21.6

Source : Gartner (April 2018)

La ligne Others du tableau ci-dessus semble par son montant démentir notre hypothèse, mais il ne faut pas négliger le fait que l’industrie des semi-conducteurs ne produit pas que des composants de haute technologie, mais aussi des composants qui demandent des investissements bien moindres. Les productions qui nous semblent les plus significatives pour notre propos sont celles des microprocesseurs qui entrent dans la fabrication des ordinateurs et des téléphones contemporains, qui exigent des procédés de photolithographie avec une finesse de gravure inférieure à 32 nanomètres.

Où se crée la valeur ?

Le tableau [tableau:fabsemi] montre les fabricants de microprocesseurs à la pointe de la technologie en 2016.

Fabrication de semi-conducteurs en 2017
Entreprise Usines Chiffre d’affaires
(milliards de dollars)
Samsung Corée (3), Chine, USA 60
Intel USA (6), Israël, Irlande 59
TSMC Taïwan (6) 29,3
STMicroelectronics France, Crolles 8,4
Global Foundries Allemagne, USA (2) 5,5
UMC Taïwan 5

La production de ces composants est concentrée sur six entreprises présentes dans huit pays avec 24 usines. Une telle concentration s’explique par l’intensité capitalistique exceptionnelle de cette industrie. Ainsi la dernière usine de Samsung a coûté 14 milliards de dollars, l’usine STMicroelectronics de Crolles emploie directement 6000 personnes sur le site, essentiellement des ingénieurs et techniciens de haut niveau, et avec ses sous-traitants on parvient à un total de plus de 30 000 personnes dans la région Rhône-Alpes.

L’outil de production de ces composants est cher parce que les machines qui les produisent, les scanners, sont chères : de l’ordre de 30 millions de dolars pour la génération actuelle, on parle de 100 millions de dollars pour la prochaine génération (gravure à 7 nanomètres). Pour une chaîne de production de processeurs à 30 couches de circuits, il faut 30 scanners. Au prix de ces machines s’ajoute celui des dispositifs anti-sismiques, parce que la moindre vibration serait fatale à toute la production en cours, ainsi que l’équipement des salles blanches (2 milliards par salle).

Il y a dans le monde trois entreprises qui fabriquent des scanners : Canon, Nikon et le néerlandais ASML, qui détient les deux tiers d’un marché mondial de l’ordre de 12 milliards de dollars. Intel fabrique des scanners pour son usage propre, et possède une participation de 15% dans ASML. L’élément le plus cher d’un scanner est un objectif, analogue à celui d’un énorme appareil photo. Il y a trois fabricants : Canon, Nikon et l’allemand Zeiss.

Parmi les entreprises de la filière semi-conducteurs - informatique, quelles sont les entreprises qui créent le plus de valeur ? Nous estimerons ce paramètre par l’intensité de l’activité de recherche-développement et par le montant des immobilisations, donnés dans le tablean [tableau:filiere] pour les entreprises pour lesquelles ces données sont disponibles (l’activité semi-conducteurs de Samsung est noyée dans son acrivité électronique, dont elle ne représente qu’un tiers, et Global Foundries ne donne plus guère d’informations depuis qu’il a été acheté par le fonds souverain émirati ATIC).

Grandes entreprises de la filière informatique
(milliards $) CA 2016-17 Effectifs Immo. R&D %
Intel 59 106 000 113 11,5 20,9%
Glob. Foundries 5,5 18 000
STMicro. 8 50 000 9,2 2 25%
TSMC 29 47 000 58 2,0 7%
Qualcomm 24 38 500 52 3,8 16%
Dell 62 138 000 118 0,9 1%
IBM 80 380 000 117 6,3 8%
HP 98 94 000 3,6 4%
Apple 230 123 000 375 6 2,6%
Oracle 38 138 000 135 4,5 12%
Microsoft 90 124 000 241 10,4 11%
Cisco 48 180 000 130 5,8 11,8%
Huawei 75 180 000 64 9,2 15%
Google 90 79 000 167 9,8 13%
Amazon 136 542 000 83 9,2 8,6%
Facebook 28 20 600 65 2,7 15%

La filière informatique, enjeu stratégique pour l’Europe

La révolution industrielle décrite par cet article procurera aux pays qui en seront les acteurs une prospérité durable, tandis que ceux qui l’auront laissée passer déclineront : que l’on pense au sort de la Chine et de l’Empire ottoman au XIX siècle. Avant d’examiner sous cet angle la position de la France et plus généralement de l’Europe, la section suivante récapitule les secteurs clé de la filière micro-électronique - informatique et, sur la base des données résumées ci-dessus, donne un classement de leurs poids respectifs.

Secteurs de la filière micro-électronique - informatique

Les activités de la filière informatique peuvent se répartir schématiquement en sept secteurs qui constituent une filière, au sens où la séquence complète de ces activités est nécessaire à la production des biens et services considérés.

  1. matières premières : terres rares, barreaux de silicium monocristallins ;

  2. photolithographie, optique ;

  3. microélectronique ;

  4. fabrication d’ordinateurs, qui n’est plus qu’une opération relativement simple d’assemblage ;

  5. logiciel de système et réseau ;

  6. services de réseau et d’hébergement, cloud notamment ;

  7. logiciels d’application.

Sur la base des données empiriques résumées aux deux premières sections de cette annexe, nous proposons une synthèse de la chaîne de valeur de la filière par le graphique de la figure [fig:filiere], qui n’a d’autre propos que de suggérer l’intensité capitalistique de chaque étape de la filière, et ainsi son poids stratégique. Si l’on compare par exemple, dans le tableau [tableau:filiere], les lignes relatives à Dell et à Intel, nous voyons que ces deux entreprises, de tailles très voisines tant par le chiffre d’affaires que par les effectifs ou les immobilisations, diffèrent totalement par leurs efforts de recherche et développement. La construction d’un ordinateur n’est plus qu’une opération d’assemblage, que Dell réalise en moins de deux minutes grâce à une logistique supérieurement organisée et automatisée, mais qui ne mobilise aucune technologie exceptionnelle.

Schéma de la chaîne de valeur semi-conducteurs - informatique

Positions européennes

La maîtrise de l’ensemble des secteurs de la filière est indispensable à l’indépendance européenne dans le cyberespace. La sénatrice de la Seine Maritime Catherine Morin-Desailly a rendu en 2013 un rapport sur le sujet qu’il conviendrait de relire aujourd’hui et de prendre en considération. Mais bien sûr plus la valeur ajoutée d’un secteur pèse sur l’ensemble, plus sa maîtrise est cruciale. Examinons les.

  1. terres rares : on sait que la Chine dispose d’un monopole sur ce secteur ; ce monopole et ses inconvénients sont identifiés, ce qui peut laisser espérer une action correctrice ;

  2. optique et photolithographie : avec Zeiss et ASML, l’Europe dispose de leaders mondiaux, accompagnés d’entreprises de taille moyenne plus spécialisées, notamment dans le bassin industriel de Grenoble ;

  3. microélectronique : l’entreprise franco-italienne STMicroelectronics est un des six acteurs mondiaux à la pointe de ce domaine, il faut la protéger à tout prix ; elle est accompagnée du néerlandais NXP, de l’allemand Siemens et d’entreprises de taille moyenne plus spécialisées ; l’usine Global Foundries de Dresde appartient au fonds souverain émirati ATIC ; le britannique ARM occupe une position exceptionnelle pour la conception de microprocesseurs modernes, mais il a été acheté par un investisseur japonais ;

  4. fabrication d’ordinateurs : l’essentiel de la production sur le sol européen est le fait d’usines d’acteurs extra-européens, comme Dell ;

  5. logiciel système et réseau : positions européennes faibles, ce n’est que par les contributions à certains projets de logiciel libre qu’une activité dans ces domaines subsiste ; cette absence est très préjudiciable aux positions européennes, parce qu’elle laisse la domination de ce secteur à, dans l’ordre, Google, Microsoft et Apple, sans omettre Linux ;

  6. Cloud et Data Centers : le français OVH est un des leaders mondiaux de l’hébergement, mais l’essor prodigieux des acteurs du Cloud Computing (Amazon, Microsoft, Google) risque de le mettre en difficulté ; les tentatives des pouvoirs publics français pour créer un « cloud souverain », lancées avec une incompétence pathétique, n’ont pas tardé à atteindre le comble du ridicule (pour un coût de quand même 140 millions d’euros) ;

  7. logiciel d’application : seuls l’allemand SAP et le français Dassault Systems occupent des positions de leaders mondiaux, mais ce secteur, très évolutif, reste assez ouvert à l’innovation.

 Conclusion

Pour assurer son indépendance dans le cyberespace, la France doit préserver son potentiel industriel, qu’elle a dilapidé par des politiques inadaptées au cours des décennies récentes (Bull, Alcatel, France Télécom...) et se rapprocher de ses partenaires européens. Une tendance paresseuse pousse les politiques publiques vers les secteurs de basse intensité capitalistique, dont on espère des miracles sans rien avoir à payer, par exemple aujourd’hui l’« intelligence artificielle ». Mais sans positions fortes dans les secteurs clés on ne peut pas être une puissance industrielle, de même que l’on ne peut pas être une puissance maritime sans chantiers navals.

Le secteur des semi-conducteurs est vital, il est menacé par les progrès chinois. La Chine ne dispose pas aujourd’hui de certaines technologies essentielles, mais ce n’est qu’une question d’années, et il faut s’y préparer.

La faiblesse européenne dans le domaine des logiciels système et réseau est une faiblesse à corriger, seuls les logiciels libres offrent aujourd’hui des perspectives exploitables. On notera que deux des trois leaders du marché mondial, Google et Apple, utilisent des logiciels libres (respectivement Linux et BSD) comme socles de leur offre, cependant que Microsoft utilise de plus en plus Linux, et contribue de façon massive à son développement.

Le développement à grande échelle de l’Internet des objets (IoT) et des appareils informatisés ouvre des marchés gigantesques, sur lesquels il reste des places à prendre, par exemple dans les matériels de transport (ferroviaire, automobile, aéronautique).

La France avait un industriel présent sur le créneau des composants électroniques à usages militaires et spatiaux, Altis Microelectronics, acheté récemment par une entreprise germano-belge qui quitte ce créneau : cette lacune constitue un risque majeur pour toute l’industrie aérospatiale et militaire française et européenne (il n’y a pas d’autre industriel européen de ce niveau, et la réglementation ITAR permet aux États-Unis de bloquer toute vente de ces produits à des industriels français).


Forum
Répondre à cet article
La filière informatique
eric G - le 27 mai 2018

bonjour,

merci pour cette synthèse.

la situation empire avec le sacrifice de la recherche publique ! qui n’est pas récent. ça a commencé à être vraiment palpable sous la présidence Sarkozy, puis accéléré sous la présidence Hollande (si si contre toutes apparences/attentes, je parle au niveau du terrain, pas dans les discours ni les intentions), et devient complètement assumé et consolidé sous la présidence actuelle.

le credo qu’il y a trop de fonctionnaires frappe partout aveuglément... avec la recherche, on tue (à petit feu) l’enseignement dans le supérieur. on pourrait faire une analyse plus globale sur l’enseignement public dans tous les cycles d’ailleurs.

on regrettera de ne pas voir soutenues de nouvelles pédagogies en utilisant le numérique qui pourrait se révéler efficaces pour capter et enrichir les compétences des nouvelles générations... il vaut mieux automatiser le passé ! c’est plus sûr...

tout ça n’arrangera rien : manque d’ingenieurs et techniciens de bon niveau pour développer les nouveaux domaines et les nouveaux marchés. pas de place pour la créativité et l’initiative... car on formatte pour mieux mesurer la productivité...

bon, désolé, je suis un peu amer, on s’est tellement battu pour que le service public, et le cnam en particulier, offre un bon niveau de formation... l’histoire nous jugera.

bonne fin d’apres-midi à tous.

Eric

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