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Mientras que los demócratas moderados juegan un juego muy publicitado sobre la legislación climática histórica, los legisladores aprobaron silenciosamente una gran cantidad de fondos con un apoyo significativo en ambos lados del pasillo. Esta semana, el Senado y la Cámara dieron luz verde a la Ley CHIPS, una $ 280 mil millones inversión en investigación científica en los EE. UU., incluida una inyección de $ 52.7 mil millones en la fabricación nacional de semiconductores.
CHIPS es enorme. En comparación, el proyecto de ley actual sobre clima y energía aprobado por el emperador de la agenda del Senado, Joe Manchin, la acción climática más grande en la historia del Congreso, es de $ 369 mil millones. Entonces, ¿cómo lograron los líderes demócratas que más de una docena de senadores republicanos aceptaran el enorme impulso de gasto? Primero, fue defendido por el republicano Todd Young. En segundo lugar, ha sido anunciado por sus partidarios como una medida de seguridad nacional y un baluarte contra China, un gigante de la fabricación de semiconductores que se acerca a un posible conflicto con Taiwán, otro centro de semiconductores. En un comunicado esta semana, el presidente Joe Biden dijo que el proyecto de ley “significará cadenas de suministro estadounidenses más resistentes para que nunca dependamos tanto de países extranjeros para las tecnologías críticas que necesitamos para los consumidores estadounidenses y la seguridad nacional”.
Pero, ¿qué son exactamente estas piezas tecnológicas cruciales que han inspirado la unidad bipartidista cuando prácticamente nada más puede hacerlo? Para comprender mejor la importancia de los semiconductores y el mundo de la ingeniería eléctrica, hablé con el profesor del MIT Jesús del Álamo sobre cómo funcionan los semiconductores y por qué la Ley CHIPS podría afectar nuestras vidas en la próxima década.
Entonces, ¿qué son exactamente los semiconductores?
Los semiconductores son una clase versátil de materiales con propiedades realmente fascinantes que hacen posible la fabricación de chips de computadora, diodos emisores de luz, láseres, células solares, etc. de los chips que usamos en los dispositivos que nos rodean todos los días, están hechos de silicio. Estamos hablando de una losa de silicio de un centímetro cuadrado realmente pequeña con millones, a veces miles de millones, de transistores que realizan cálculos, procesamiento de señales, pueden almacenar memoria, etc. Están en todo tipo de dispositivos a nuestro alrededor: automóviles, bombillas, cepillos de dientes eléctricos, armas, aviones. Están por todas partes.
Creo que mucha gente se sorprendió por el tamaño de esta factura, considerando que la fuente y el suministro de semiconductores no eran algo en lo que el público pensara antes de la escasez de la pandemia. ¿Qué tan importante es este proyecto de ley para la industria en los EE.UU.?
El énfasis del proyecto de ley está en lo que llamamos semiconductores de vanguardia porque permiten los chips de mayor densidad y el cálculo de mayor eficiencia energética. Son extremadamente importantes en teléfonos y computadoras y en aplicaciones militares.
La vanguardia es muy importante porque estamos en un juego en el que, esencialmente, los ganadores se llevan todo. Las empresas de chips semiconductores que producen tecnología de punta obtienen la mayor parte de las ganancias de esa tecnología. Por lo general, la tecnología más avanzada, cuando llega al mercado, permite una clase completamente nueva de aplicaciones y grandes ganancias en el rendimiento y la eficiencia energética en las aplicaciones que ya existen. Por lo tanto, esto es extremadamente atractivo para los fabricantes de computadoras y los fabricantes de productos muy avanzados con mercados muy grandes para cambiar los productos a la última tecnología porque pueden ofrecer más al cliente a un precio muchas veces más bajo. Estar a la vanguardia primero, implementar una nueva tecnología primero, es realmente fundamental para obtener ganancias significativas.
¿Y cuál es la implicación de eso? Puede reinvertir esas ganancias para fomentar la innovación y asegurarse de permanecer en primer lugar para la próxima ola de tecnología. En este momento, hemos perdido eso. Las grandes ganancias y los productos de moda se obtienen con tecnologías que se fabrican en Taiwán y Corea.
¿La historia de cómo EE. UU. perdió el liderazgo en la fabricación de semiconductores es parte de la historia más amplia de la mudanza de la fabricación al extranjero, o hay algo más aquí?
Durante mucho tiempo en Asia, los países han visto el valor estratégico de estas tecnologías y han estado apoyando a sus empresas en I+D y estableciendo instalaciones de fabricación en su propio territorio. Estados Unidos no ha hecho nada de eso, y eso es lo que debe corregirse. Necesitamos igualar los incentivos que Taiwán, Corea del Sur y China están ofreciendo a sus fabricantes para establecer plantas en tierra para llegar a la vanguardia y permanecer allí.
Estos chips avanzados son extremadamente difíciles de fabricar. ¿Porqué es eso?
La tecnología es increíblemente compleja. Lleva muchos años de investigación y desarrollo traer una nueva tecnología al mercado. Si observa los números que las empresas están invirtiendo en Arizona, Texas y Ohio, estamos hablando de instalaciones de fabricación que superan los $ 10 mil millones. Una instalación, tanto como $ 17 mil millones. Imagínate la apuesta que representa para una empresa decidir montar una nueva planta. Esta es una apuesta gigantesca que podría hundir a la empresa si tomas una decisión equivocada. Estas son decisiones difíciles que requieren que sea valiente y que sus ingenieros lo respalden.
Esto ha sido descrito como un proyecto de ley de seguridad nacional. ¿Te suena bien?
La tecnología más avanzada, aproximadamente del 80 al 90 por ciento de esos chips, proviene de Taiwán. Parte de esa tecnología se usa en Defensa y parte impregna la sociedad estadounidense. Entonces, incluso si no tiene un uso militar, es extremadamente importante porque todo nuestro país podría detenerse. Es una gran vulnerabilidad cuando hemos visto los problemas de suministro causados por la invasión de Ucrania. Cuando contemplamos lo que podría suceder en Taiwán, es extremadamente aterrador, y es muy importante que traigamos la mayor cantidad posible de fabricación de semiconductores a los EE. UU.
¿Qué tipo de investigación emocionante existe en este momento que este proyecto de ley podría ayudar a respaldar?
Un área es la inteligencia artificial, que está resolviendo problemas sobrehumanos e impregnando todo tipo de aplicaciones. Debido a esta explosión de IA, ahora hay un gran esfuerzo para desarrollar tecnología única para realizar funciones de IA de manera más eficiente.
La segunda gran tecnología revolucionaria que está emergiendo es algo llamado integración de chiplet. Si observa una placa electrónica, verá muchos chips colocados en ellos o conectados entre sí de alguna manera. Está bastante extendido y es relativamente grande y los chips están relativamente lejos unos de otros y están conectados a través de líneas conductoras que son lentas y consumen mucha energía. Este nuevo enfoque de integración de chiplet es una forma de ensamblar un sistema con chips individuales de una manera extremadamente compacta con una eficiencia energética muy alta. Esto permitirá que los sistemas muy grandes y complejos sean mucho más baratos de diseñar y fabricar que antes.
Pero se necesitan unos diez años en microelectrónica para que una nueva tecnología llegue al mercado. Entonces, si queremos, dentro de diez años, continuar mejorando el rendimiento, debemos comenzar a desarrollar nuevas tecnologías hoy.
Desde esa perspectiva de una década, ¿cómo se ve este proyecto de ley?
Esto va a ayudar mucho. Pero no va a ser una panacea. Este es un primer y necesario paso para cambiar el rumbo de las cosas. En otras palabras, en lugar de decaer en cuanto a la presencia de Estados Unidos en la fabricación de productos de punta, esto va a cambiar las tendencias. Pero realmente necesita ser sostenido. La mayoría de los demás países han mantenido su fabricación de semiconductores durante mucho tiempo, y EE. UU. tiene que estar dispuesto a hacer lo mismo. Este es un primer paso, pero esperamos que a medida que veamos claros los retornos de esta inversión durante los próximos cinco años, el gobierno se dará cuenta de que tiene que quedarse. Este seguirá siendo un conjunto de tecnologías para fomentar y nutrir, con una fuerza laboral capacitada, nuevas tecnologías y nuevas empresas críticas que surjan de los laboratorios universitarios. Necesitamos apoyar este sistema porque el resto del mundo está haciendo lo mismo.
Esta entrevista ha sido editada para mayor claridad y extensión.