«Europa First», el desafío electrónico

El ambicioso plan de la Unión Europea para liderar el desarrollo de tecnologías electrónicas punteras fue aprobado en diciembre

Galicia es pionera en el desarrollo del automóvil autónomo
Galicia es pionera en el desarrollo del automóvil autónomo

El pasado 18 de diciembre la Unión Europea aprobó un ambicioso plan de financiación para proyectos e investigación en microelectrónica. En parte es la respuesta a las demandas de la propia industria, cuyas principales empresas firmaron el pasado mes de junio un manifiesto para reclamar que las inversiones actualmente aprobadas se extendieran más allá del 2020. El plan pretende llegar a los 8.000 millones de euros, de los cuales más de tres cuartas partes deberán ser captados y aportados por las empresas del sector.

La medida nos recuerda a las intenciones que manifestó Donald Trump a finales del 2016 sobre la industria del automóvil. En aquel caso lo que se pretendía era recuperar la fabricación local que las marcas estadounidenses habían desplazado a México y a otros países por motivos estrictamente económicos, sobre todo por el bajo precio de la mano de obra. Pero la industria microelectrónica europea nunca fue especialmente boyante, y en los últimos años redujo aún más su volumen. Se trata más bien de dar un impulso a este campo de la tecnología en un momento en el que afronta grandes retos y que es y seguirá siendo un instrumento estratégico para otros sectores.

INVERSIÓN ESTRATÉGICA

En ambos casos se trata de industrias que han evolucionado hasta convertirse en unas de las más altamente mecanizadas y automatizadas. En el pasado requerían un gran volumen de mano de obra no especializada y tenían un impacto ambiental importante, pero ya no es así. En este sentido, las mismas razones económicas se inclinan ahora del lado de potenciar la producción local. Además, la aplicación de directivas de restricción de sustancias peligrosas, como la europea RoHS (Restriction of Hazardous Substances), y el desarrollo de nuevos disolventes no contaminantes y respetuosos con la capa de ozono hacen que la fabricación de circuitos integrados tenga actualmente un impacto ambiental muy bajo.

Curiosamente, algunos de los primeros trabajos y patentes de circuitos integrados fueron realizados en Europa en torno a 1958. Sin embargo, fue Jack S. Kilby quien recibió el premio Nobel por registrar al año siguiente el primer prototipo, mientras trabajaba en Texas Instruments. Meses más tarde, Robert Noyce patentó su propio circuito integrado. Noyce fue el que acuñó el término Silicon Valley y fundó dos empresas que, al igual que Texas Instruments, siguen siendo punteras en microelectrónica: Fairchild Semiconductor e Intel.

Hoy en día encontramos circuitos integrados en todos los aparatos electrónicos, y a veces incluso en sitios tan insospechados como las etiquetas de la ropa. Sin embargo, los principales retos a los que quiere responder la Comunidad Europea no tienen que ver tanto con alcanzar una capacidad de producción que responda a la creciente demanda de unidades, sino que el objetivo es tener un papel destacado en la investigación y desarrollo de tecnologías para hacer frente a aplicaciones punteras y exigentes como la inteligencia artificial. En este sentido, se trata claramente de una apuesta estratégica.

Algunos de los sectores reconocidos como de especial importancia para la competitividad de Europa son la automoción (en lo que se refiere tanto a los vehículos eléctricos como a la conducción autónoma), la industria 4.0, los sistemas y dispositivos de la conocida como IoT (Internet of Things, o sea, Internet de las cosas), las redes 5G, la gestión de la energía, la salud y la navegación aérea y espacial. La fabricación local de los circuitos integrados no es un fin en sí misma, sino una condición imprescindible para poder abordar los retos que se avecinan en estos campos.

Inteligencia artificial

Hoy estamos acostumbrados a asistentes personales como Siri, Alexa o el de Google. Todos ellos esperan a que digamos una frase determinada para empezar a atender nuestros deseos. Los dispositivos actuales no son capaces de descifrar lo que les preguntamos, por lo que se limitan a grabar lo que decimos y enviarlo a un potente sistema centralizado que es el que se encarga de interpretar nuestra voz y muestras peticiones. Aunque es un sistema impresionante, depende de una buena red de comunicación y requiere un tiempo de espera para obtener la respuesta.

La inteligencia artificial aspira a ocuparse cada vez de más tareas tanto cotidianas como especializadas. Para logarlo son necesarios sistemas más potentes que permitan analizar los datos de forma local sin depender de redes de comunicación o procesamiento externo. Un sistema de conducción automática avanzado tiene que ser capaz de resolver el mayor número posible de situaciones de forma local para que podamos considerarlo fiable. Y lo mismo podemos decir de los sistemas de gestión de energía o de los asistentes expertos en medicina.

Por otra parte, estamos asistiendo a un gran crecimiento de los equipos conectados, de los que apenas somos capaces de empezar a atisbar hasta dónde pueden llegar. Es lo que se conoce como Internet de las cosas (IoT). Muchos analistas piensan que esta tecnología crecerá exponencialmente con el desarrollo de las redes de datos 5G y que requerirán nuevas técnicas de encriptación y comunicación para resultar seguros y fiables.

Todos estos retos requieren el desarrollo y fabricación de sensores, procesadores y otros circuitos integrados específicos, para implementar técnicas que ya están ahí, como ordenadores cuánticos y ópticos o redes neuronales optimizadas para cada aplicación. La apuesta de la Comisión Europea sin duda traerá consigo un incremento de la demanda de trabajadores especializados en todos estos campos.

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Explorando el interior

Los teléfonos móviles inteligentes de hoy en día son un prodigio tecnológico con una capacidad de cálculo inimaginable hace apenas unos años. Los precios han ido bajando a la vez que se hacen más pequeños y austeros en el consumo. Dentro tienen una gran cantidad de sensores que nos ayudan a manejarlos. Aplicaciones como Physics Toolbox Sensor Suite o Sensores Multiherramienta (ambas para Android) nos permiten acceder a los sensores que tiene nuestro teléfono y al valor de los parámetros que miden. Podemos probar a ver quién es capaz de mantener el móvil quieto en la mano más tiempo con ayuda del acelerómetro o los efectos de los objetos metálicos e imanes sobre el magnetómetro y la brújula, por poner solo dos ejemplos. Science Journal es una «app» que propone experimentos científicos para hacer con los sensores del móvil.

No solo «hardware»

Hoy, casi todos los sistemas electrónicos sofisticados requieren algún nivel de programación para configurarlos y manejarlos. Además, la programación es una forma magnífica de aprender a resolver problemas complejos paso a paso. Sea cual sea tu edad, recursos como http://scratch.mit.edu o https://hourofcode.com/es/learn pueden ayudarte a dar los primeros pasos si nunca programaste antes. Si ya tienes un poco de soltura, un reto interesante es programar una «app» sencilla para el móvil. http://appinventor.mit.edu es un entorno de programación relativamente sencillo y amigable para empezar.

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