El establecimiento de la soberanía tecnológica: carreras nanométricas (artículo 1)

La carrera del nanómetro es una serie de publicaciones dedicada a los semiconductores, la soberanía tecnológica y sus implicaciones.

Contenido:

• Introducción

• Factores de desarrollo de las tecnologías de semiconductores

• Cómo funciona la industria de los semiconductores

• Soberanía tecnológica y su relación con la soberanía estatal​

Nuestro mundo moderno es inimaginable sin las ventajas y posibilidades que nos brinda la electrónica de semiconductores. Los dispositivos electrónicos actuales se utilizan en una amplia gama de aparatos, desde herramientas eléctricas hasta los sistemas de comunicación por satélite más avanzados, y simplifican considerablemente nuestra vida cotidiana.​

Es evidente que los semiconductores también se utilizan ampliamente en la producción de armas y como componente de estas, lo que ha permitido fabricar armamento mucho más eficaz y hacer las guerras cada vez más mortíferas. El desarrollo de la electrónica moderna de semiconductores en el sector armamentístico ha posibilitado la creación de tipos de armamento (por ejemplo, drones masivos) que hace 40 o 50 años nadie siquiera imaginaba. Y el armamento siempre ha conferido poder.​

Por lo tanto, establezcamos lo siguiente: los semiconductores otorgan una ventaja civilizacional en condiciones de competencia interestatal y son un sector estratégicamente importante tanto para los estados individuales como para las uniones estatales y bloques políticos. La soberanía en la producción y aplicación de sistemas modernos de semiconductores es una de las características que distingue a los estados verdaderamente soberanos tecnológicamente. ¿Qué estados poseen esta soberanía? ¿Es un fin en sí misma esta soberanía tecnológica? ¿Cómo la tecnología moderna de semiconductores configura el rostro de la guerra actual? ¿Qué hay detrás de las guerras tecnológicas de los grandes actores? ¿Puede Ucrania alcanzar la soberanía tecnológica y la necesita el pueblo ucraniano? Intentaremos responder a estas y otras preguntas en los siguientes artículos del ciclo, pero primero analizaremos qué implica la soberanía tecnológica desde el punto de vista de la electrónica moderna y los semiconductores en particular, y qué países son actualmente líderes en este ámbito de alta tecnología.​

Según el autor, la soberanía tecnológica en electrónica es la capacidad de llevar a cabo el desarrollo, la producción y la aplicación de dispositivos modernos de semiconductores para satisfacer las necesidades críticas de la economía y el sector de defensa. ¿Por qué específicamente de semiconductores? Porque todos los dispositivos de control, procesamiento de información, comunicación y, en parte, los dispositivos de electrónica de potencia, se basan actualmente exclusivamente en tecnologías de semiconductores, que han experimentado un desarrollo significativo en los últimos 70 años y, en la actualidad, permiten crear los dispositivos y sistemas más eficaces. Dado que el autor no es experto en otros campos del ámbito tecnológico, aquí y en adelante, por soberanía tecnológica se entiende la soberanía tecnológica específicamente en semiconductores.​

¿Qué factores influyen en el desarrollo de las tecnologías de semiconductores en un país determinado o por qué algunos países han logrado el liderazgo y otros no?​

Entre los factores de desarrollo se pueden mencionar la organización de la ciencia (tanto fundamental como aplicada), la educación (calidad y cantidad en la formación de nuevos especialistas), la existencia de un clima político y de inversión favorable (atracción de capital para financiar nuevos desarrollos y producción), la existencia de una base legislativa estable y la actitud de la sociedad hacia el ámbito tecnológico.​

Una organización adecuada de la ciencia permite llevar a cabo trabajos de investigación científica de alto riesgo y con gran inversión de capital, cuyos resultados se comercializan posteriormente. El tiempo, el capital y los riesgos que surgen en las investigaciones fundamentales las hacen inviables para el capital privado de pequeñas y medianas empresas. Pero sin investigaciones fundamentales no son posibles los llamados "know-how", avances tecnológicos que permiten obtener una ventaja competitiva. Es aquí donde entra en juego la financiación estatal y las subvenciones de grandes empresas interesadas en la posterior comercialización de los desarrollos científicos. Y son precisamente las investigaciones fundamentales de calidad las que forman la base de los desarrollos científicos aplicados y las tecnologías comerciales.​

Es decir, tenemos una combinación: investigaciones fundamentales – investigaciones aplicadas – tecnología comercial. Esta organización de la ciencia funciona en los estados líderes tecnológicamente soberanos y, según el autor, es la más productiva.​

La calidad de la educación va de la mano con la actitud de la sociedad hacia el ámbito tecnológico. Los estados de ánimo en la sociedad forman la motivación para que los jóvenes estudien disciplinas complejas como matemáticas, física y química, sin las cuales el desarrollo tecnológico es imposible. Una actitud positiva en la sociedad se forma a través de la existencia de ascensores sociales y una conexión positiva entre la educación, el trabajo y la calidad de vida de cada individuo. En otras palabras, si funciona la cadena: estudió bien las ciencias exactas – ingresó a una universidad técnica – trabajó en una empresa prometedora – obtuvo una vida estable y de alta calidad, entonces el valor de la educación técnica en la sociedad aumenta, las empresas disponen de más especialistas bien formados, y la cantidad y nivel de los desarrollos tecnológicos en el país se incrementa. Si además los programas educativos son de calidad, las empresas tecnológicas comienzan a crecer como hongos después de la lluvia. Y esto es una base importante de la soberanía tecnológica.​

¿Cómo el clima político, de inversión y la legislación contribuyen (o no) a la estabilidad, existencia y atracción de financiación?

Si volvemos al análisis de los líderes actuales en tecnologías de semiconductores, veremos que tienen diferentes combinaciones de los factores mencionados anteriormente, que proporcionan un entorno, motivación y futuro para dichas tecnologías en estos países. Actualmente, las posiciones líderes las ocupan EE. UU., China, los países europeos, Taiwán, Japón y Corea del Sur. Pero, ¿realmente poseen soberanía tecnológica o más bien se trata de posiciones de liderazgo dentro de una cooperación interestatal? Intentemos definir con mayor precisión el concepto de soberanía tecnológica, pero para ello debemos comprender cómo está organizada hoy la industria de los semiconductores, qué papel desempeñan la cooperación interestatal y la división internacional del trabajo, y si tiene sentido hablar de soberanía tecnológica en el mundo globalizado actual.

La industria de los semiconductores funciona de tal manera que, en la mayoría de los casos, el desarrollador del microchip (en el que se encuentra el dispositivo electrónico que cumple una función determinada) no está organizativamente vinculado a la fábrica que produce físicamente el microchip. El eslabón desarrollador de dispositivos – fábrica funciona de tal manera que la fábrica posee una tecnología de semiconductores ya probada, con parámetros conocidos de los dispositivos activos (por ejemplo, el transistor) y pasivos (por ejemplo, el inductor), que deben usarse de acuerdo con ciertas reglas tecnológicas. La fábrica proporciona al desarrollador los parámetros de los dispositivos y las reglas tecnológicas, y este crea el dispositivo según los parámetros de dicha tecnología, tras lo cual el diseño creado se envía a la fábrica para su producción física. Las reglas tecnológicas y los parámetros de la tecnología difieren considerablemente de un fabricante a otro, incluso dentro de la misma familia tecnológica (por ejemplo, la tecnología de 7 nm). Es decir, se puede afirmar que el diseño del microchip se desarrolla para una tecnología concreta proporcionada por la fábrica fabricante. Esta particularidad del diseño de microchips es clave en el tema de alcanzar la soberanía tecnológica. La cuestión es que, si en tu país está representado un espectro de tecnologías de semiconductores que permiten a los desarrolladores locales de electrónica cubrir las necesidades críticas de la industria, la economía y el mercado de consumo locales, entonces tu país ha alcanzado la soberanía tecnológica.

Pero, ¿significa eso que los desarrolladores de dispositivos tecnológicos de los países líderes trabajarán exclusivamente con fábricas locales? Sí y no. La cooperación de los desarrolladores con fábricas locales permite mejorar la comunicación, reducir los riesgos relacionados con el suministro, y en algunos casos incluso acelerar y mejorar el proceso de depuración del chip. Sin embargo, los fabricantes locales no siempre disponen de la tecnología más óptima desde el punto de vista del desarrollo de determinadas clases de dispositivos. Por ello, en algunos casos, las empresas desarrolladoras se orientan hacia un fabricante extranjero, incluso teniendo fábricas locales de sistemas de semiconductores. Por ejemplo, TSMC de Taiwán posee tecnologías óptimas para la producción de todo tipo de procesadores, por lo que la mayoría de los principales desarrolladores hacen sus encargos a TSMC.

Así es como funciona la división internacional del trabajo.

Pero hay que entender que, si existen tecnologías aceptables en los fabricantes locales, la probabilidad de que el desarrollador se oriente hacia un fabricante extranjero es mínima. El fabricante local (o de un país aliado) proporciona el servicio más importante: la fiabilidad. Si eres una empresa tecnológica, incluso una interrupción de un mes en el suministro de microchips es un factor inaceptable que puede provocar pérdidas críticas para la empresa y la pérdida de cuota de mercado. Si eres una empresa líder en el sector, las pérdidas y los problemas adquieren ya un carácter global. Un ejemplo ilustrativo de esta tesis es la escasez de chips entre los fabricantes de automóviles durante la crisis del coronavirus, cuando una gran cantidad de vehículos no pudo completarse ni entregarse a los compradores precisamente por la falta de la electrónica de control. Por tanto, las empresas tecnológicas sopesan ante todo los riesgos, y si las condiciones son aceptables, generalmente se da prioridad al fabricante local de semiconductores.

En cuanto a la soberanía tecnológica, hay que entender que un país (o grupo de países, como en el caso de la UE) es tecnológicamente soberano si puede, gracias a la producción local, satisfacer sus necesidades críticas tanto en el sector civil como en el militar. La independencia tecnológica en el sector civil significa producir una gama suficiente de dispositivos para abastecer a la industria y al mercado de consumo, lo que debilita significativamente las consecuencias del enfrentamiento comercial y tecnológico entre países (por ejemplo, los aranceles de Trump). En el sector militar, tal soberanía se manifiesta en la posibilidad de no tener que pedir permiso a otros países para producir y utilizar determinadas armas cuando sea necesario.

Las posiciones de liderazgo en la producción de semiconductores pueden aportar importantes dividendos tanto en el ámbito de la política exterior como en el de la seguridad nacional. Los países líderes en semiconductores suelen intentar mantener relaciones amistosas o al menos neutrales con otros países, en parte para garantizar esa fiabilidad de suministro a sus propias empresas tecnológicas desarrolladoras. Un buen ejemplo aquí es Taiwán, que es protegido política y tecnológicamente por EE. UU., entre otras razones porque la interrupción del suministro de semiconductores desde Taiwán y/o el paso de las fábricas taiwanesas al control de la RPC conllevaría riesgos globales críticos y riesgos para la seguridad nacional de EE. UU.

Como vemos, el sector de producción de sistemas de semiconductores se ha convertido para un país no solo en una fuente importante de ingresos presupuestarios (aunque también lo es), sino en un factor clave para la seguridad nacional y las relaciones internacionales. Esta comprensión es esencial para que tomemos conciencia de que en el mundo moderno la soberanía estatal real es casi imposible sin un componente tecnológico. Un país que desea ser realmente independiente en su política debe también cuidar del conjunto de factores importantes para alcanzar la soberanía tecnológica.