TSMC muestra sus apuestas de futuro en procesos litográficos: N2, N2P, A16 SPR, N2X y A14 hasta 2028 con menos consumo, más velocidad y densidad

Durante los últimos meses hemos visto cómo TSMC ha empezado a detallar la parte más crítica de su hoja de ruta: la transición real y completa de FinFET a Nanosheet es decir, a los transistores GAA. No hablamos de un salto puntual, sino de una secuencia continua formada por N2, N2P, A16 con SPR y el nodo que emerge como protagonista absoluto para finales de la década, el A14, donde ahora sabemos más datos sobre su consumo, velocidad y densidad.

La empresa ha puesto cifras concretas sobre la mesa, ha mostrado los incrementos de velocidad a igual potencia, la reducción sistemática del consumo por generación y la evolución de densidad y eficiencia que sostienen esta estrategia. Todo se resume en una idea muy simple: la escalada desde N7 hasta A14 equivale a multiplicar la eficiencia por 4,2, una cifra que no se había visto antes en un arco tan sostenido, porque, aunque no lo parezca, la piedra angular es, como hemos dicho, la EFICIENCIA.

El N2 es la base de lo que vamos a ver hasta 2028 y sitúa el foco en lo que llegará al mercado ya el año que viene

En este contexto aparecen varias preguntas necesarias. ¿Qué diferencia hay entre N2 y N2P en términos de arquitectura y calendario? ¿Qué aporta A16 con SPR dentro de esa transición en velocidad y consumo? Y lo más importante, ¿por qué A14 se convierte en la pieza clave de TSMC y en el nodo que va a condicionar la próxima ola de SoC de alto rendimiento? Todo esto se entiende mejor si recorremos la línea temporal y los datos técnicos que la compañía ha compartido durante su última presentación dentro del Open Innovation Platform Ecosystem Forum 2025.

N2 llegará aproximadamente en lo que queda de 2025, al menos, debutando en producción, aunque no sea en productos reales para el mercado por su cercanía para finalizar el año y marcará el verdadero inicio de la era Nanosheet dentro de TSMC.

Este nodo deja atrás el límite físico del FinFET y adopta Sheets totalmente envolventes para mejorar el control electrostático del canal. No nos vamos a extender aquí ya que está todo hablado a estas alturas, pero solo diremos que la empresa lo posiciona como el primer paso en eficiencia y densidad, con mejoras claras respecto a N3E.

TSMC ha mostrado dos gráficas reveladoras que nos dejan, eso sí, datos extra, dos métricas que comparan los nodos y su evolución. La primera. llamada Speed at Power, muestra cómo el N2 alcanza un rendimiento superior manteniendo el mismo consumo y bajo la métrica Power at Speed reduce de forma notable la energía necesaria para igualar la frecuencia de un chip previo.

Esto es lo esperable dado el salto de transistores, pero TSMC estima reducciones de potencia de en torno al 30% por generación, algo que encaja con la gráfica oficial que sitúa a cada nodo bajando desde el valor 1 hasta una media cercana a 0,65 en N5, 0,43 en N3 y 0,33 en N3E. N2 seguirá esa línea descendente.

N2P no llegará con SPR, pero será un gran salto en rendimiento y eficiencia que TSMC tiene que explicar

La versión N2P, prevista para finales de 2026, es la optimización natural del proceso. Introduce mejoras en tensión operativa y refinamientos en el diseño de celdas estándar, con lo que TSMC promete incrementos adicionales de rendimiento y una reducción energética aún mayor. Parece que los rumores de incluir finalmente SPR se han desvanecido y las mejoras llegarán por lo dicho, siendo bastante impactantes y realmente difíciles de explicar en este momento.

El objetivo no es cambiar la arquitectura del transistor, sino conseguir que el ecosistema de diseño pueda extraer más frecuencia estable y un rango de operación más amplio con el mismo bloque de Nanosheet. N2P cumple el papel de nodo intermedio, es cierto, y será el punto de entrada para muchos productos de computación avanzada, especialmente aceleradores de IA donde eficiencia y límites térmicos pesan más que la frecuencia bruta.

También lo será para AMD, Qualcomm y Apple en productos de consumo para PC, portátiles y móviles, siendo el primer salto real en litografía en casi 4 años, porque el N3 y sus versiones han dado solamente pequeños pasos adelante, un poco más de lo mismo, y de hecho, en pleno 2025, seguimos con N4 y N4P en muchos productos, como Blackwell de NVIDIA, por ejemplo, y claro, es hora de cambiar y justificar el precio.

TSMC A16 SPR y A14 buen salto de velocidad, impresionante consumo que mantiene la escalabilidad en ciertos puntos casi intacta

En paralelo aparece A16, ahora sí, con SPR (Super Power Rail, el BSDPN de TSMC), una plataforma que la compañía sitúa alrededor de 2026 como un escalón específico dentro de la familia de nodos de ultra alta densidad. SPR hace referencia a una variante especializada enfocada a diseños extremadamente compactos, donde el packaging, la densidad lógica y el consumo son críticos. A16 adopta también Nanosheet y se presenta como una alternativa orientada a productos donde la densidad punta condiciona la arquitectura del SoC, por ejemplo, dispositivos móviles de gama alta, módulos especializados para HPC o similares. Igualmente, hay que aclarar que A16 no sustituye a N2P, sino que lo complementa desde otro ángulo técnico para enfrentar a Intel.

El paso definitivo llega con A14, previsto aproximadamente para 2028. Es el nodo que TSMC muestra en la cima de su gráfica y que concentra las mejoras más notables. Bajo condiciones de iso power, A14 incrementa la velocidad hasta un factor de 1,83 frente a N7, y bajo iso speed el consumo cae a 0,24, lo que representa una reducción total del 76%.

Esto significa que A14 no solo mejora la densidad y la frecuencia con respecto a N2 y N2P, sino que consolida la plataforma Nanosheet en su segunda generación, o lo que es igual, transistores GAA+. La empresa habla de una versión avanzada de su tecnología NanoFlex Pro, que permite configurar el número de nanosheets por transistor con un margen de diseño mucho más amplio que el de la primera generación. Esto mejora la eficiencia del canal, el control electrostático, las fugas y la capacidad de cada celda para escalar a altas frecuencias.

Con todo lo dicho queda patente que TSMC viene realmente fuerte. Más allá de los datos puros del A16 SPR y del A14 en cuanto a consumo, velocidad y densidad, las gráficas demuestran algo realmente relevante: en velocidad frente a consumo la gráfica es prácticamente escalable, con saltos del 18%, 17%, 15% y 16%, muy estables, mientras que a la inversa vemos una pequeña curva que evidencia la dificultad de mantener la eficiencia, pero siempre están por encima del 20%.

Visualmente impresiona, e Intel debería estar más que asustada si Intel 18A e Intel 14A no son capaces de seguir ese ritmo tan brutal que está imprimiendo TSMC.