Halbleiter – das Gehirn der Energieeffizienz

Umweltfreundlichere Technologien und Industrieprozesse sind ohne Halbleiter nicht denkbar. Das Expertenteam von Nordea Asset Management sieht grosse Anlagechancen im Bereich Electronic Design Automation (EDA), etwa bei Cadence Design Systems.

Gegen Ende der Pandemie erlebten Verbraucher Engpässe bei Produkten wie Fernsehern und Mobiltelefonen, Autos, medizinischen Geräten oder auch Spielekonsolen. Grund dafür war ein weltweiter Mangel an Halbleitern, ausgelöst durch Störungen in den Lieferketten. Am härtesten traf es die Automobilindustrie: Produktionslinien wurden gestoppt, Mitarbeitende wurden in Kurzarbeit geschickt, Neuwagen hatten einen analogen Tacho statt einer digitalen Version oder mussten auf bestimmte Assistenzsysteme verzichten.

Der Mangel an Mikroprozessoren traf jedoch nicht nur die Autoindustrie hart. Das Beratungsunternehmen Goldman Sachs identifizierte 169 Branchen, die unter der anhaltenden Chipknappheit litten.

Halbleiter spielen eine zentrale Rolle in Elektronik und Energietechnik und sind unverzichtbar für aufkommende Trends wie autonome Fahrzeuge, künstliche Intelligenz (KI) und das Internet der Dinge. Vom Informationskonsum bis zur persönlichen Sicherheit ermöglichen komplexe Siliziumchips und leistungsstarker Softwarecode eine Vielzahl von Innovationen.

Wegbereiter der grünen Transformation

Experten von Nordea Asset Management unterstreichen zudem die Bedeutung von Halbleitern auf dem Weg hin zu einer grünen und digitalen Wirtschaft. Die Zukunft von «Smart Everything» hängt davon ab, dass Siliziumchips schneller laufen, sich verkleinern lassen, um in kleinere Geräte zu passen, mehr Funktionen integrieren und riesige Datenmengen bei gleichzeitig geringerem Stromverbrauch zuverlässig verarbeiten.

Halbleiterchips sind äusserst komplex. Mithilfe von Electronic Design Automation (EDA) kann diese Komplexität bewältigt werden. EDA umfasst eine Reihe von Software, Hardware und wesentlichen Diensten für den Entwurf von Halbleiterbauelementen, Computerchips und elektronischen Systemen wie integrierten Schaltkreisen und Leiterplatten.

Laut den Experten wäre es ohne diese Technologie unmöglich, die heutigen Halbleiterbauelemente zu entwerfen und herzustellen, und die Ziele des Pariser Abkommens umzusetzen. Als einer der Haupttreibers der grünen Transformation wird erwartet, dass die EDA-Branche bis 2032 ein durchschnittliches jährliches Wachstum von 10 Prozent verzeichnen und Ende 2028 einen Umsatz von 19 Milliarden Dollar erzielen wird.

Grosse Effizienzgewinne möglich

Einer der grössten Anbieter von EDA-Technologie ist Cadence Design Systems. Das US-Unternehmen stellt rechnergestützte Soft- und Hardware her und hat einen Marktanteil von 30 Prozent. Im dritten Quartal 2023 verzeichnete Cadence ein Umsatzwachstum von 13 Prozent im Vergleich zum dritten Quartal 2022 und übertraf damit das seit 2016 erwirtschaftete durchschnittliche jährliche Umsatzwachstum von 11,9 Prozent.

Das Unternehmen erzielt 85 bis 90 Prozent seines Umsatzes auf wiederkehrender Basis aus erneuerbaren Lizenzen mit durchschnittlicher Laufzeit von 2 bis 3 Jahren – und hat entsprechend eine gute Planbarkeit der künftigen Einnahmen. Eine Umsatzrendite von 40 Prozent unterstreicht die hohe Rentabilität und das solide Geschäftsmodell von Cadence.

Obwohl das Unternehmen keine Endprodukte liefert, trägt es indirekt zur Nachhaltigkeit bei, indem es den Weg in eine sauberere Zukunft ebnet. Künftig werden effizientere Computerchips mit höherer Kapazität benötigt, um die Modernisierung der Infrastruktur zu erleichtern und Industrien zu mehr Nachhaltigkeit zu verhelfen. Dazu zählt unter anderem eine verbesserte Ressourceneffizienz.

Mithilfe von Cadence-Technologie und Software wie Cadence JedAI, Stratus High-Level Synthesis oder dem KI-gesteuerten Cadence Cerebrus können Kunden ihr Halbleiterchip-Design optimieren, was zu einer bis zu zehnmal höheren Produktivität, einer Reduzierung des Stromverbrauchs um 50 Prozent und einer um 38 Prozent verringerter Verlustleistung führen kann. Das Unternehmen investiert auch viel in Forschung und Entwicklung und sollte daher die führende Stellung auch in den kommenden Jahren beibehalten können.