El mercado del microchip

Desde su invención, el microchip ha revolucionado el mundo. Los dispositivos electrónicos modernos dependen de él para funcionar, pues su capacidad de efectuar diversas funciones va en relación con su miniaturización. Desde los años cuarenta, hubo patentes de circuitos integrados con dispositivos amplificadores de semiconductores, pero no fue hasta 1958, cuando Jack S. Kilby patentó su circuito donde todos los componentes “estaban totalmente integrados”. A partir de esta fase, su desarrollo ha revolucionado las áreas de la computación, de la telefonía, y en sí de la vida moderna. ¿Qué es, entonces, un microchip?

Para la electrónica, un microchip significó un avance mayúsculo, quizá es uno de los inventos más revolucionarios de 50 años para acá, pues se trata de un sustrato de un semiconductor, sobre el que se fabrican circuitos electrónicos. Sobre una oblea de silicio suelen imprimirse, por medio de fotolitografía, diversas capas y “se cuecen con luz ultravioleta millones de componentes, con lo cual se puede hacer gran serie de funciones”.  Su utilidad es tal, que el mundo moderno depende de ellos para operar. Cada persona en el planeta que posee un teléfono móvil necesita de un microchip, cada persona que utiliza una computadora, necesita un microchip. El internet de las cosas (IoT) necesita de microchips. Y en las ciudades inteligentes que se proyectan, estos circuitos integrados son los cerebros electrónicos que permiten y permitirán su funcionamiento. He ahí su centralidad.

Tipos de circuitos integrados

Los usos distintos de los cerebros electrónicos han diversificado su tipología. Los hay para controlar, es decir, para efectuar órdenes precisas con funciones específicas; se utilizan en los electrodomésticos, automóviles, sistemas de control, entre otros dispositivos. Los microprocesadores, en sí, son las unidades de procesamiento principal de las computadoras, se encargan de controlar el flujo de datos y procesar la información. Existen también de circuitos integrados de memoria, tanto ROM, RAM como flash, permiten el funcionamiento rápido y el almacenamiento de programas. Además, hay circuitos integrados para lectura de señales analógicas, adecuadas para transmitir video y audio por ejemplo, y las digitales, esenciales en la transmisión de información digital.

Esta diversidad no nació como tal, es producto de un desarrollo gradual que se ganó gracias a la miniaturización, es decir, a la capacidad de colocar mayor número de componentes electrónicos en espacios reducidos. Para 1959, Robert Noyce inscribió su patente de un circuito integrado de silicio, donde conectaba los componentes con líneas de cobre y fue más afable con la producción en serie. Para 1971, Intel creó el RAM-CHIP que combinaba un bit con un transistor, de tal modo, se permitió reducir el tamaño de los chips.  El uso de chips o microchips se debe, precisamente, a su tamaño y a que estos últimos son programables; la diferencia es que “un microchip es un tipo de chip que contiene un procesador central, memoria y periféricos de entrada y salida en un solo paquete”, lo que le permite controlar dispositivos electrónicos.

La evolución de los circuitos integrados es tal que se habla de un desarrollo que duplica los transistores de un microprocesador cada dos años, la llamada ley de Moore, sin embargo, en la actualidad se cree que está ley se ha roto, y el próximo cambio tardará 10 años en concretarse. Esto debido a que la distancia mínima actual a la que se cree llegar entre transistores es de 5 nanómetros. Visto así, estamos ante la miniaturización, que fue descrita por Gordon Moore en 1965.  Los transistores han llegado a ser tan pequeños que han pasado de los 10 000 nanómetros a los mencionados 5, esto significa que los microchips son más rápidos y mejoran su rendimiento. Y esta ola de reducción, como consideran algunas personas expertas, no se frenará por imposibilidad de seguir reduciendo la distancia entre transistores, sino que cambiará debido a la manera más efectiva de fabricarlos: “A favor de una estructura que conectará distintas capas en vertical, con canales de nanocables, formando una especie de canales”.  Sea lo que fuere, lo cierto es que el desarrollo del mercado de los microchips está en su apogeo y en él ha puesto su mirada el mundo entero.

Producción y mercado

La globalización es un proceso que dio pie a la externalización de microchips, debido a la búsqueda de mano de obra y costos de transporte baratos. En 1990, la producción de microchips se llevó fuera de Europa. En la actualidad, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC) es la empresa que produce los microchips de mayor calidad y potencia debido a su tecnología de vanguardia, además de ser líderes en la formación de personal cualificado y contar con la infraestructura para abastecer al mundo. En Taiwán, se concentra el 50% de la producción mundial y se produce el 90% de los microchips más potentes.

Con el desarrollo de las tecnologías, la centralidad del microchip ha ido creciendo, a la par que ha sido evidente la dependencia a partir de la externalización. La lógica de la mano de obra barata ha sucumbido a partir de una economía fragmentada, donde se da prioridad a procesos de comercio interno, reforzados por el nearshoring. Intel es el segundo mayor productor mundial de microprocesadores y ha realizado esfuerzos por volver al sector competitivo a través de la inversión en industria e investigación.

Semiconductor Manufacturing International Corp (SMIC), es el fabricante chino. Advanced Semiconductor Materials Lithography (ASML), fabrica dispositivos de fotolitografía para microchips con radiación ultravioleta y su función es central para la creación de los microprocesadores, al copiar el diseño del chip y transferirlo a un medio. Estos proyectores son muy costosos, además de ASML, Intel y Samsung los poseen.  De ahí que incluso SMIC depende de esta tecnología avanzada y desee alcanzar la autosuficiencia tecnológica a partir de las restricciones que EE. UU., ha impuesto y afectan a China. En sí, a nivel global, se ha pensado en una reorientación de la industria para evitar la dependencia de Asia. Esfuerzos en ese sentido han sido avalados por los Estados, al crear leyes que favorezcan el fortalecimiento de los países a favor de la investigación y la industria tecnológica, a saber, leyes como Ley de Ciencia y Chips de EE. UU., o la Ley Europea del Chip, así como la inversión que TSMC hace en aquel país, y la que Intel realiza en Europa.

Recursos humanos

Ante tales impulsos globales, son varias las regiones que planean conocer acerca de la industria de los semiconductores para participar de ésta. Un aliciente es la fragmentación económica debida a la política internacional que le ha dado gran impulso al nearshoring. Pero para que países latinoamericanos participen de este sector, deben invertir en el capital humano, en su formación y en la investigación, además de estar preparados para el suministro de energía que es necesario para la relocalización de esta industria.

El headhunting relacionado con la industria de los microprocesadores se focaliza en aquellos talentos que estén actualizados en relación con la innovación y el manejo de tecnologías avanzadas o que hayan sido o sean de parte de intercambios internacionales. La expansión del sector a nivel global tiene un punto de apoyo, y es el mercado ya establecido, con el que invariablemente se deberá tener contacto para comenzar procesos de formación. Es así como se permitirá la consolidación del talento fuera de los países donde esta industria abastece a sectores diversos.

Es crucial que las empresas tecnológicas que deseen participar en este sector, acompañen su desarrollo de la capacitación de personal, tanto en el desarrollo de programas, en el manejo operativo de las tecnologías como en la investigación, este último un ámbito que permitirá el desarrollo a partir de nuevas propuestas. A nivel global, se ha entendido que es imprescindible la colaboración que los Estados puedan brindar al sector para evitar la dependencia venida de la externalización y fortalecer así esta industria, haciéndola más competitiva e intensiva en capital. La expansión de esta industria repercute, asimismo, en el desarrollo de inmuebles industriales.

El personal capacitado para esta industria deberá tener conocimientos en diseño electrónico, además, formación más específica y avanzada en áreas como el diseño de circuitos integrados, la nanotecnología, la arquitectura de computadoras y la fabricación de chips. Sin embargo, dado que este campo está en constante evolución, la educación continua y la experiencia práctica son un aliciente, pues la innovación va de la mano de la capacidad de adaptarse a nuevos retos, de resolver problemas y de la flexibilidad de pensamiento. Las competencias digitales que acompañan el profesionalismo son indispensables, la actualidad requiere del dominio digital en todas sus vertientes. La mejora de los procesos de promoción y progresión laborales debe enfocarse en las competencias digitales.

Referencias

Doctor Fisión. (2021). Qué es un microchip. https://www.google.com/search?q=qu%C3%A9+es+un+microchip&rlz=1C1CHBD_esMX832MX832&oq=qu%C3%A9+es+un+m&aqs=chrome.0.69i59l2j69i57j35i39i512i650j0i433i512l5j0i512.3312j0j15&sourceid=chrome&ie=UTF-8#fpstate=ive&vld=cid:9c79b50a,vid:Hc8OKzZ2qhs,st

DW Documental. (22 de noviembre de 2023). La lucha global por los microprocesadores. https://www.youtube.com/watch?v=MGxjOQsIs9k