Por Cuauhtémoc Aguilera Galicia y Esteban Martínez Guerrero
Profesores del Departamento de Electrónica, Sistemas e Informática
El estudio de semiconductores es crucial para cualquier país por razones de innovación tecnológica, desarrollo económico, y seguridad nacional. El mundo está transitando hacia la Industria 4.0, que depende en gran medida de la electrónica avanzada, la inteligencia artificial (IA) y el internet de las cosas, así como el uso de robots en procesos industriales. Todos estos avances requieren de chips que realizan funciones muy sofisticadas.
Es importante decir que, el avance tecnológico y la industria de semiconductores se benefician mutuamente en una relación simbiótica como la relación que se da entre las abejas y las flores. La industria de semiconductores impulsa el desarrollo de tecnologías innovadoras, como la inteligencia artificial y la robótica y a su vez, la inteligencia artificial permite acelerar el diseño de chips y, la robótica permite eficientar y sofisticar la manufactura de chips lo que hace posible la miniaturización y el aumento del poder de procesamiento de los chips que caracteriza a los sistemas electrónicos actuales.
El impacto de los semiconductores en la economía global y local
La industria de los semiconductores mueve billones de dólares anualmente como también lo hace la industria armamentista y es una de las más importantes a nivel mundial. Los semiconductores son esenciales para todos los productos electrónicos, lo que convierte a este sector en un pilar de las economías modernas.
Comercio digital: los semiconductores son fundamentales en la infraestructura del comercio digital; los chips hacen posible el funcionamiento de las computadoras y los smartphone; las computadoras y el internet hacen posible el comercio electrónico (como Amazon, Mercado Libre, Temu y otros), las comunicaciones móviles (5G) y la conexión remota (como wifi) para operaciones financieras desde cualquier parte del mundo.
Cadenas de suministro: Los semiconductores están en el corazón de las cadenas de suministro globales. Disrupciones en su producción pueden afectar gravemente a sectores clave como la automoción, la electrónica y las telecomunicaciones, como lo mostró con mucha claridad la escasez global de chips que ocurrió durante la pandemia en 2021.
Por otro lado, en el aspecto local México tiene una industria electrónica en crecimiento, especialmente en el norte y centro-occidente del país, donde varias empresas globales de tecnología han establecido plantas de manufactura (Samsung, LG, Foxconn, Flex, Jabil, NXP, Intel, Infineon, entre otra). Pero México no es un productor importante de semiconductores, por tanto, la escasez de chips afectaría directamente al sector de manufactura de aparatos electrónicos que exporta, un impacto similar al impacto que tendría la escasez de maíz para hacer tortillas. Por tanto, el estudio y la producción de semiconductores es crucial para impulsar aún más la industrialización y la creación de empleos en sectores de alta tecnología en el país.
Nuestro país es uno de los principales fabricantes de automóviles y de pantallas de TV en el mundo, pero este sector productivo depende enormemente de los semiconductores, ya que los vehículos modernos utilizan chips para una variedad de funciones, como el control de motores, sistemas de seguridad y navegación de vehículos autónomos. Otros sectores de producción electrónica en México también son fuertemente dependientes de las importaciones de chips que se producen en otros países, por tanto, el país no tiene autonomía tecnológica. Si México llega a aumentar su producción y capacidades tecnológicas en este ámbito, podrá manejar mejor sus propias infraestructuras críticas, como las comunicaciones, la energía y la defensa.
Jalisco, en particular, ha emergido como uno de los estados más dinámicos en cuanto al desarrollo tecnológico e innovación en México. La Zona Metropolitana de Guadalajara es conocida como el “Silicon Valley de México”, debido a su fuerte enfoque en la industria de la tecnología y la innovación. Aunque Jalisco no es líder en la producción directa de semiconductores, tiene un creciente ecosistema de empresas de alta tecnología que trabajan en conjunto con la industria global de semiconductores.
Impacto en la generación de empleos y talento
A nivel global, la industria de semiconductores genera millones de empleos. El estudio de semiconductores se vuelve un sector muy importante para la educación y la creación de empleos de alta calidad. La industria de semiconductores requiere de ingenieros para el diseño, fabricación y testing de chips, de especialistas en materiales, de especialistas en ventas y marketing, y en soporte técnico, por tanto, la industria de semiconductores genera una demanda de talento altamente calificado egresados de las carreras como la ingeniería electrónica, sistemas computacionales, física, ciencia de materiales y nanotecnología.
Al invertir en la investigación y el desarrollo de semiconductores se puede generar una industria de alta tecnología. Los programas educativos relacionados con los semiconductores pueden preparar a los estudiantes del país para las industrias del futuro y contribuir al crecimiento del sector tecnológico del país.
Empresas multinacionales como Intel, Synopsys y algunas universidades de la región como ITESO, la Universidad de Guadalajara y centros nacionales de investigación como el INAOEP y el CINVESTAV están promoviendo el desarrollo de nuevas tecnologías en este campo, aunque aún queda mucho camino por recorrer.
Formación de talento altamente calificado
El ITESO es una de las universidades más reconocidas de la región y juega un papel importante en la formación de profesionales y la generación de conocimientos en áreas directamente relacionadas con semiconductores.
El ITESO cuenta con programas educativos de licenciatura como la Ingeniería Electrónica, Ingeniería en Desarrollo de Software e Ingeniería en Sistemas Computacionales, así como con posgrados focalizados específicamente en el área de diseño de circuitos integrados que preparan a los estudiantes para enfrentarse a desafíos tecnológicos globales. El ITESO ha sido un referente a nivel nacional en la formación de talento en el área de circuitos integrados; en el 2006 inició la Especialidad en Diseño de Circuitos Integrados en la que se formaron seis generaciones de ingenieros especialistas en diseño con herramientas de diseño similares a las que se usan en la Industria de Semiconductores. En 2012, esta especialidad evolucionó en la Especialidad en Diseño de Sistemas en Chip en la que se formaron otras cinco generaciones de ingenieros especialistas en diseño avanzado de Circuitos Integrados. Esta aportación de ITESO contribuyó al fortalecimiento del ecosistema de la industria de semiconductores establecido en la zona metropolitana de Guadalajara.
Aunque el ITESO no es un centro de investigación enfocado exclusivamente en semiconductores, participa activamente en proyectos de investigación relacionados con diseños en microelectrónica, sistemas embebidos y tecnologías digitales, que son componentes clave en el ecosistema de semiconductores. La universidad también fomenta la colaboración con empresas del sector privado, creando sinergias para promover la innovación tecnológica en Jalisco.
El estudio de semiconductores es fundamental tanto para México como para el mundo debido a su papel crucial en el avance tecnológico, la economía global, la seguridad nacional, la creación de empleo y la autonomía tecnológica.
En un mundo cada vez más interconectado y dependiente de la tecnología, contar con capacidades propias en la producción y desarrollo de semiconductores puede significar una ventaja estratégica para cualquier país. El conocimiento y habilidades para diseñar sistemas electrónicos basados en semiconductores es crucial para el desarrollo de una amplia gama de tecnologías actuales y futuras. El contexto actual del nearshoring ofrece una coyuntura especial para las universidades en México, especialmente en estados con presencia de la industria de semiconductores y electrónica como Jalisco. Para aprovecharlo en toda su extensión, las universidades deben enfocarse en áreas clave como atracción y formación de talento especializado, colaboración con la industria e innovación tecnológica.
Sobre los autores
Cuauhtémoc Rafael Aguilera Galicia es doctor en Ciencias de la Ingeniería y maestro en Electrónica Industrial por el ITESO. Es licenciado en Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica por la Universidad de Guanajuato. Actualmente es profesor investigador del Departamento de Electrónica, Sistemas e Informática.
Esteban Martínez Guerrero es doctor en Dispositivos de Electrónica Integrada por el Institut National des Sciencies Appliquées, en Francia; maestro en Ciencias con especialidad en Ingeniería Eléctrica por el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del IPN e ingeniero mecánico electricista por la UNAM. Actualmente es profesor investigador del Departamento de Electrónica, Sistemas e Informática.
