Qu'est-ce que le "stack technologique électrique", clef de la puissance au XXIe siècle ?

Qu'est-ce que le "stack technologique électrique", clef de la puissance au XXIe siècle ? La convergence des technologies électriques et électroniques autour d'une chaîne de valeur permettant de fabriquer à grande échelle des produits high tech allant du drone à la voiture électrique inaugure une ère techno-industrielle.

Le XIXe siècle a été celui de la machine à vapeur et du chemin de fer. Le premier XXe siècle, celui du pétrole et de l’acier, qui ont permis l’essor d’industries de consommation de masse, comme l’automobile. Le second XXe siècle a quant à lui consacré l’ère du silicium et des semi-conducteurs, au service de l’informatique grand public et des réseaux connectés. Quant au XXIe siècle, il verra le règne du stack technologique électrique, c’est-à-dire de la chaîne de valeur qui permet de construire robots, drones et voitures électriques dans un nouveau paradigme industriel faisant entrer la manufacture dans l’âge du logiciel.

Telle est du moins l’idée défendue par l’économiste américain Noah Smith, qui depuis San Francisco s’intéresse notamment aux mutations de l’économie numérique. Dans une série d’articles récemment publiés sur son Substack, il analyse ce qui constitue selon lui un changement de paradigme économique majeur, susceptible de rebattre les cartes des grandes puissances au XXIe siècle. Par “stack technologique électrique”, l’économiste désigne la convergence entre semi-conducteurs, batteries, moteurs électriques et électronique de puissance, et leur importance désormais primordiable dans l’industrie.

Une suite indispensable à la guerre moderne

Les technologies de rupture ont souvent été développées à des fins militaires avant de trouver leur application dans la sphère économique. Le chemin de fer a permis de déplacer des troupes plus rapidement avant de révolutionner la façon dont la population voyageait ; l’acier a permis des armes plus efficaces avant de transformer la construction et la consommation de masse ; les puces informatiques et l’internet ont largement été développées par le secteur américain de la défense…

De même, le stack technologique électrique montre aujourd’hui son efficacité dans le cadre du conflit russo-ukrainien, au service de la fabrication de drones, devenus le nerf de la guerre moderne, comme les chars, avions et missiles l’ont été au XXe siècle. Or, produire de larges quantités de drones implique d’être capable de produire ou de sourcer de manière fiable les matériaux et composants qui entrent dans leur conception. Assembler des drones n’étant pas très compliqué, contrôler les chaînes d’approvisionnement de ces matériaux et composants est le nerf de la guerre. Or, les quatre composants clefs sont précisément ceux qui composent le stack technologique électrique : semi-conducteurs, batteries, moteurs électriques et électronique de puissance.

Ainsi, écrit Noah Smith, "si vous voulez être en mesure de défendre votre pays, vous n’avez tout simplement pas d’autre choix que de sécuriser le stack technologique électrique. Cela inclut de sécuriser les minéraux nécessaires à sa création, en particulier les terres rares comme le néodyme et d’autres minéraux comme le gallium. Si vous ne le faites pas, vous courez en permanence le risque de voir votre approvisionnement en drones coupé, ce qui vous fera rapidement perdre toute guerre moderne."

Une manière universelle de produire

Mais la maîtrise de celui-ci ouvre également la porte à celle d’une large variété d’industries de fabrication modernes. La convergence du moteur électrique, de l’électronique miniaturisée et de batteries de plus en plus efficaces permet en effet de repenser les chaînes de valeur industrielles pour produire indifféremment plusieurs types de produits avancés : drones, mais aussi voitures électriques, robots, objets connectés, etc.

C’est notamment ce qu’a avancé Sam d’Amico, le fondateur et patron d’Impulse, un fabricant d’appareils électroménagers de pointe, lors d’un récent débat. Selon lui, une fraction de technologies fondamentales clés permettent pour la première fois de fabriquer une large gamme de produits. En effet, les industries manufacturières ont longtemps été très différenciées : fabriquer une voiture, un avion, un téléphone, un téléviseur ou une cuisinière impliquait des processus de production et des chaînes d’approvisionnement radicalement différents.

Mais selon Sam d’Amico, le stack technologique électrique change radicalement la donne. Alors que les moteurs électriques supplantent leurs homologues à combustion comme technologie fondamentale pour faire bouger les machines, les mêmes chaînes d’approvisionnement et processus de production qui permettent de fabriquer de l’électronique ouvrent désormais aussi la possibilité de fabriquer des voitures, des drones, des robots, etc.

Dans une récente tribune, Ryan McEntush, du fonds d’investissement Andreessen Horowitz, développe cette idée en affirmant que le stack technologique électrique va permettre au logiciel de réaliser dans le monde réel ce qu’il a déjà autorisé dans l’environnement numérique.

"Le logiciel a numérisé le bureau. Les classeurs sont devenus des bases de données ; les files d’attente, des API. Les entreprises qui ont adopté le code ont fait la course en tête, et celles qui ne l’ont pas fait ont pris du retard. Mais la révolution a été inégale. Dans l’économie physique, le logiciel a numérisé la planification et la conception, mais le dernier kilomètre reste engorgé par la complexité du monde réel et les opérations impliquant des humains dans la boucle."

Ainsi, selon l’investisseur "pour que les secteurs physiques suivent cette trajectoire, nous avons besoin d’un pont qui connecte véritablement les bits aux atomes. Ce pont est le stack électro-industriel, à savoir les technologies qui permettent aux machines de se comporter comme du logiciel : minéraux et métaux transformés en composants avancés, énergie stockée dans des batteries, électrons canalisés par l’électronique de puissance, force délivrée par des moteurs et actionneurs, le tout orchestré par du logiciel avec de la puissance de calcul haute performance. C’est le passage du logiciel qui appelle simplement un taxi à celui qui prend le volant. Le logiciel a dévoré le monde. Maintenant, il va le faire bouger."

La Chine fait la course en tête

Or, une puissance est pour l’heure particulièrement en avance sur le stack technologique électrique : la Chine, qui, grâce à son mode de développement, ne s’est jamais désindustrialisée et a au contraire entamé la conversion de son industrie historique vers les méthodes de production de pointe. En témoignent les fameuses usines entièrement autonomes, les chaînes de montage de voitures électriques ultra efficaces, et des villes comme Shenzhen où fabriquer des robots est devenu aussi simple que de lancer une application dans la Silicon Valley.

A l’échelle d’une entreprise, le géant Xiaomi, à l’origine fabricant de téléphones et d’électroniques, est devenu en quelques années l’un des principaux constructeurs de véhicules électriques chinois. Même chose pour BYD, passé en un clin d’œil d’une société d’électronique spécialisée à l’une des plus grosses entreprises industrielles au monde. En outre, en avançant rapidement sur la chaîne de valeur du stack technologique électrique, ces sociétés sont capables de concevoir et vendre des produits à très grande échelle, réalisant des économies qui leur permettent de baisser leurs prix et de s’assurer des parts de marché toujours plus grosses à l’échelle mondiale.

Dans ce contexte, la stratégie de l’administration Trump, qui consiste à dédaigner l’énergie électrique au profit du fossile, semble peu avisée, à l’heure où les Etats-Unis devraient au contraire tout mettre en œuvre pour rattraper leur retard sur la Chine en intégrant plus étroitement leurs secteurs énergétiques et industriels. C’est d’autant plus incompréhensible que Donald Trump a dans son entourage proche Elon Musk, qui a parfaitement compris les enjeux que représente le stack technologique électrique et a construit le succès de Tesla et SpaceX là-dessus. De même, si la conversion de l’automobile européenne à l’électrique suscite d’importants défis et ne sera sans doute pas atteinte aussi vite que prévu, laisser cette industrie à la Chine serait une grave erreur qui reléguerait le Vieux continent en deuxième division sur les technologies qui seront constitutives de la puissance au XXI siècle.