¿Sabes qué es un tubo al vacío y para qué servía? Imagina como era el mundo antes de los teléfonos inteligentes, antes de las computadoras personales, antes incluso de la radio y la televisión tal como las conocemos… hace más de un siglo. La tecnología, lo que hoy conceptualizamos como tal, estaba en sus inicios. En aquel entonces, componentes como los tubos de vacío eran importantes para el funcionamiento de las primeras radios y televisiones.
El transistor y el nacimiento de los chips
Pero la tecnología no se detuvo ahí. Estos tubos grandes y frágiles fueron reemplazados por algo mucho más pequeño y eficiente: los transistores. Al principio, eran componentes que podíamos ver y tocar. Pero lo mejor ocurrió cuando los ingenieros descubrieron cómo hacer estos transistores increíblemente pequeños e integrarlos por miles, luego millones, y ahora miles de millones, en una única pieza de material semiconductor, generalmente silicio. Así nacieron los chips, también conocidos como circuitos integrados.
Un pionero en esta industria, Gordon Moore, cofundador de Intel, observó una tendencia: cada uno o dos años, se lograba duplicar la cantidad de transistores que podían integrarse en un chip. Esta observación, conocida como la Ley de Moore, no era una en sí una ley física, sino un reflejo del esfuerzo constante por innovar y hacer los componentes cada vez más pequeños.
¿Por qué era importante esto? Porque más transistores significan más capacidad para realizar tareas complejas. Con pocos transistores, solo podías hacer operaciones muy básicas, pero con miles o millones puedes sumar cantidades grandes, procesar datos complejos y realizar funcionalidades avanzadas como conectarte al Wi-Fi o hacer un pedido en una aplicación. A continuación, te presentamos una línea de tiempo. Haz clic en cada fotografía para conocer más.
La industria que mueve el mundo
Hoy, casi toda la tecnología depende de los chips. Desde los electrodomésticos en tu casa, consolas de videojuegos y computadoras, hasta equipos médicos avanzados e internet. Los chips digitales, por ejemplo, actúan como el cerebro de estos dispositivos.
La industria de diseño y fabricación de semiconductores es, hasta ahora, sumamente exclusiva y rentable. Es una industria dominada por muy pocos países como Estados Unidos, China, Taiwán, Corea del Sur y Japón. Fabricar un chip es una tarea de gran complejidad y un costo extraordinario.
Ser parte de esta industria permite desarrollar a toda una nación. Países como Costa Rica y Taiwán han visto un impacto significativo en sus ingresos nacionales gracias a la industria de semiconductores. Por otro lado, exportar esta tecnología, a diferencia de materias primas como café o banano, es lo que impulsa a las superpotencias.
La visión de UVG
En Universidad del Valle de Guatemala (UVG), bajo el liderazgo del M. Sc. Carlos Esquit, director del Departamento de Ingeniería Electrónica, Mecatrónica y Biomédica, ha tenido una visión a largo plazo: comenzar la ruta para que Guatemala pueda tener algún día una industria de diseño y/o fabricación de semiconductores. Su visión inició hace 16 años cuando M. Sc. Esquit introdujo cursos como Diseño Microelectrónico en el programa de las carreras del departamento.
Para el M. Sc. Esquit, diseñar un chip es comparable a crear los planos detallados de un edificio. Requiere software extremadamente especializado, el mismo que utilizan empresas líderes como Intel, AMD y NASA. Por ello, gracias a distintas gestiones, UVG ha logrado acceso a este software con un costo mínimo, algo muy poco común a nivel mundial.
Equipo del proyecto Gran Jaguar.
Proyecto El Gran Jaguar
Como resultado de años de preparación y trabajo arduo de decenas de estudiantes, junto al apoyo del Ing. Jonathan de los Santos, UVG está a punto de alcanzar un hito fundamental: la finalización del diseño del primer circuito integrado con tecnología nanométrica en la historia de Guatemala. Este proyecto, que comenzó específicamente hace cinco años, es El Gran Jaguar, inspirado en la pirámide maya de Petén.
El Gran Jaguar será un chip digital con un tamaño de 1 mm x 1 mm, más pequeño que una semilla de ajonjolí, que contendrá millones de partes. Estará diseñado con transistores de tecnología de 65 nanómetros. El diseño ya ha sido aprobado para su fabricación por TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company), la empresa más avanzada del planeta en esta industria y fabricante de chips para compañías como Apple. Además, el diseño de UVG entrará en la cola de fabricación junto a los chips más avanzados del mundo.
Innovación constante
A diferencia del servicio Tiny TapeOut —utilizado por primera vez en 2023 por UVG y posteriormente por otras instituciones del país—, en el cual el usuario describe el circuito deseado, paga y el diseño es realizado por el servicio, El Gran Jaguar representa un enfoque distinto.
Este es el primer Circuito Integrado con diseño realizado 100 % en Guatemala, gracias al trabajo conjunto de estudiantes y profesores de Ingeniería Electrónica de UVG. Se trata de un verdadero hito nacional y un ejemplo sobresaliente de diseño de ingeniería de alto nivel.
¿Deseas saber más de este gran proyecto? Ingresa al enlace www.uvg.edu.gt/nanochip para más información.
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