Sin universidades no hay chips

Vivimos un momento sin precedentes, definido por una revoluci¨®n tecnol¨®gica en la que los computadores, los datos y la inteligencia artificial, est¨¢n cambiando nuestra forma de interaccionar con todo lo que nos rodea. El transistor, un invento del a?o 1947, es, sin duda, la base de esta gran revoluci¨®n. A partir de 1960 permiti¨® iniciar una fren¨¦tica carrera por el dise?o de todo tipo de chips, que son circuitos encapsulados ...

Vivimos un momento sin precedentes, definido por una revoluci¨®n tecnol¨®gica en la que los computadores, los datos y la inteligencia artificial, est¨¢n cambiando nuestra forma de interaccionar con todo lo que nos rodea. El transistor, un invento del a?o 1947, es, sin duda, la base de esta gran revoluci¨®n. A partir de 1960 permiti¨® iniciar una fren¨¦tica carrera por el dise?o de todo tipo de chips, que son circuitos encapsulados compuestos por muchos transistores.

Los chips procesadores usados en los computadores son los cerebros de esta nueva sociedad interconectada, ya que procesan toda la informaci¨®n. Podr¨ªamos clasificarlos seg¨²n el tama?o y el n¨²mero de sus transistores. En 1971, Intel construy¨® el primer chip procesador de 4 bits. Conten¨ªa unos 2.300 transistores cuadrados, de 10 micr¨®metros de lado. Hoy, los procesadores m¨¢s avanzados contienen, en una superficie de menos de 10 cent¨ªmetros cuadrados, decenas de miles de millones de transistores de tan s¨®lo tres nan¨®metros por lado.

Como en la construcci¨®n, dise?ar un chip es hacer sus planos y se fabrica siguiendo esos planos. En los chips, el dise?o gu¨ªa su producci¨®n en las f¨¢bricas (Foundries o Fabs). S¨®lo hay dos empresas en el mundo capaces de dise?ar y fabricar chips de altas prestaciones: Intel y Samsung. Pero la inmensa mayor¨ªa de empresas que dise?an chips, carecen de f¨¢bricas (Fabless). Los pa¨ªses que poseen las f¨¢bricas m¨¢s avanzadas son Taiw¨¢n, con la empresa TSMC, y Corea del Sur, con Samsung. Apple y Nvidia, por ejemplo, subcontratan a TSMC la fabricaci¨®n de los chips que dise?an.

Sobre esos chips se ejecuta todo el software existente en el mundo, de forma que software y hardware juntos han transformado nuestra sociedad. Un procesador puede ejecutar s¨®lo un determinado conjunto de instrucciones u ¨®rdenes b¨¢sicas, por lo que cualquier programa debe estar expresado como una secuencia de esas instrucciones b¨¢sicas. Empresas como Intel, Nvidia, ARM o IBM, que proveen la mayor¨ªa de procesadores que usamos d¨ªa a d¨ªa, son propietarias de sus repertorios de instrucciones. Durante muchos a?os, se ha desarrollado una infinidad de software para ellos, lo que ha hecho inviable nuevas empresas proponiendo nuevos procesadores. Un procesador no sirve de nada si no existe software comercial que se pueda ejecutar en ¨¦l.

Este mercado cautivo est¨¢ cambiando r¨¢pidamente debido a una iniciativa mundial denominada RISC V, que define un conjunto de instrucciones abierto y sin propietarios. Linux democratiz¨® el software, posibilitando la escritura de programas para cualquier plataforma hardware. RISC V est¨¢ democratizando el dise?o del hardware. Muchas empresas y centros de investigaci¨®n est¨¢n desarrollando ¨²ltimamente procesadores RISC V, lo que est¨¢ animando el desarrollo de software para ellos a nivel mundial. Algunos gur¨²s predicen que, en menos de diez a?os, la mayor¨ªa de los procesadores ser¨¢n RISC V.

Estamos al comienzo de un mundo jam¨¢s imaginado, basado en hardware y software abiertos, en el que la colaboraci¨®n ser¨¢ lo m¨¢s natural. Habr¨¢ que rehacer muchos chips existentes a su versi¨®n RISC V. Adem¨¢s, muchas compa?¨ªas podr¨¢n especializar sus procesadores, a?adiendo instrucciones al conjunto RISC V, sin pagar royalties, lo que facilitar¨¢ la innovaci¨®n. Otras, desarrollar¨¢n software para ese nuevo hardware, generando una explosi¨®n de productos y servicios innovadores a nivel mundial.

El talento para el dise?o y fabricaci¨®n de chips es escaso y est¨¢ muy buscado. Hay una gran competencia mundial por la formaci¨®n, retenci¨®n y atracci¨®n de talento en esta industria. En EE UU, India, Corea del Sur, China o Taiw¨¢n, administraciones y empresas financian fuertemente a las universidades para que formen el mayor n¨²mero de especialistas. Por ejemplo, en EE UU estiman que necesitan m¨¢s de 50.000 nuevos ingenieros durante los cinco a?os pr¨®ximos, y tanto administraci¨®n como empresas van a dedicar 180.000 millones de d¨®lares a formaci¨®n e investigaci¨®n. El gobierno de Corea del Sur, con empresas como Samsung o Hynix, dedicar¨¢ m¨¢s de 450.000 millones de d¨®lares hasta el a?o 2030 a crear la mejor cadena mundial de suministro de semiconductores. Entre sus objetivos est¨¢ formar en las universidades una fuerza laboral de 150.000 expertos para 2030.

Espa?a es un consumidor neto de chips; apenas dise?amos los m¨¢s sencillos y nuestras escasas f¨¢bricas tienen tecnolog¨ªas desactualizadas. El gobierno de Pedro S¨¢nchez, consciente de esta debilidad/oportunidad, y en particular su vicepresidenta, Nadia Calvi?o, y el exsecretario de Estado de Telecomunicaciones, Roberto S¨¢nchez, con una excelente visi¨®n de futuro, concibieron el plan PERTE Chip, dotado con 12.400 millones de euros de los fondos de recuperaci¨®n. Es una acci¨®n ¨²nica en Espa?a, en consonancia con la iniciativa europea de la Chip Act. Con la situaci¨®n actual y los antecedentes descritos, creemos que, a nivel estrat¨¦gico, la formaci¨®n de talento deber¨ªa ser el apartado m¨¢s importante del PERTE Chip espa?ol.

Estamos ante una ocasi¨®n ¨²nica para que nuestros j¨®venes colaboren, creen empresas y atraigan a multinacionales que establezcan sus sedes en Espa?a. Es imprescindible para ello que las administraciones p¨²blicas y las empresas espa?olas, o afincadas en Espa?a, doten a las universidades de los recursos necesarios. Ese fue el caso de universidades como Stanford y Berkeley que fueron el alma mater en la creaci¨®n de Silicon Valley en California, modelo exportado despu¨¦s al resto de pa¨ªses avanzados en el dise?o y fabricaci¨®n de chips.

En Espa?a necesitamos formar ya a los profesionales que hagan posible ese cambio tan deseado. Necesitamos un plan de choque que permita formar 1.000 expertos por a?o, de manera continuada. Con el objetivo de ayudar a generar ese talento, hace m¨¢s de cuatro a?os, algunas universidades espa?olas empezamos a colaborar. En la actualidad, hemos creado una asociaci¨®n dedicada al hardware y software abiertos denominada SOHA (Spanish Open Hardware Alliance), formada por 27 universidades espa?olas, aunque est¨¢ abierta a cualquier otra universidad espa?ola, europea o latinoamericana.

Con el objetivo de coordinar y fomentar la formaci¨®n en dise?o de chips basados en RISC V, SOHA va a presentar, dentro de la convocatoria actual, una propuesta muy fundamentada al PERTE chip. No tenemos duda de que esta acci¨®n permitir¨¢, por primera vez, que las universidades espa?olas, sus profesores y sus estudiantes, puedan compartir material docente y de laboratorio, herramientas de dise?o, proyectos de chips, y, en definitiva, colaborar dentro de este espacio natural que permiten RISC V y Linux. Es el granito de arena que deben poner las universidades para, una vez m¨¢s, contribuir a la formaci¨®n de talento que permita la creaci¨®n de puestos de trabajo de alta calidad, y con ello, riqueza para Espa?a.

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