Sangiovanni Vincentelli, el gran inventor de chips: "No somos conscientes de lo fácil que es espiarnos"

Sangiovanni Vincentelli recibe en Bilbao el Premio Fronteras del Conocimiento en la categoría de Tecnologías de la Información y la Comunicación, en reconocimiento a los avances que han permitido miniaturizar los chips aumentando al mismo tiempo su complejidad en miles de millones de componentes. Fundador de dos multinacionales, Cadence y Synopsys, ha publicado todo su trabajo en abierto y a disposición de los investigadores. Europeísta convencido, vital y cándido -juega a esconderse como un niño si se le menciona el 'Silicon Valley europeo'-, el único descuido en su elegancia es el bigote intonso, con el que juguetea mientras reflexiona.

¿Qué opina de la relación que hemos desarrollado con nuestros dispositivos? Recelamos del espionaje, pero entregamos libremente nuestros datos.

Bueno, la tecnología siempre ha dependido de cómo la uses. Hoy en día, cualquiera puede ser espiado sin problemas. Pueden tomar el control de tu móvil y encender tu cámara y tu micrófono aunque lo tengas apagado. Es el caso del software Pegasus: se ha usado para detener a narcotraficantes y mafiosos, pero también para espiar a presidentes y ministros. Y la realidad es que ya se espiaba a la gente antes que existiera esta tecnología.

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¿Permite por lo menos la tecnología una mayor transparencia y rendición de cuentas, al quedar registro digital de todo?

Es difícil de decir, porque precisamente estos programas son muy difíciles de rastrear. No nos cuesta mucho descubrir que nos están espiando. ¿Pero averiguar cómo nos infectamos, quién lo ha hecho y, sobre todo, por encargo de quién? Ahora, incluso si detienes a la persona que hace algo malo y la interrogas, resulta que no sabe para quién trabaja. El vínculo entre el espionaje y quien paga por ello es problemático, es una relación irrastreable.   

Como público, ¿somos realmente conscientes de la exposición a la que nos sometemos a cambio de los servicios que recibimos?

No creo que nadie sea realmente consciente de lo que está intercambiando por los servicios que desea. En el fondo, es una transacción en la que yo te entrego mi privacidad: ése es el precio a pagar. Cuando estoy usando un móvil, no estoy pensando en que me espían. Pero ahí mismo hay una antena para la señal: eso significa que quien está operando la red móvil sabe exactamente dónde estás, físicamente, con un margen de error de pocos metros. La gente no es consciente de lo fácil que es. Pero si lo fueran, probablemente seguirían haciendo el mismo consumo de móvil. ¡Hay tantas cosas que nos gustan ahí!

Se dice que los primeros chips se fabricaban "artesanalmente". Suena poético, pero era una limitación.

¡Por completo! No podíamos fabricar grandes sistemas, porque la mente humana no podía procesarlos. Si quieres pasar de una decena o centenar de elementos a miles de millones, necesitas la automatización. No hay otro modo. 

Sus innovaciones fueron el algoritmo para automatizar elementos, así como la plantilla para disponerlos "como una ciudad en miniatura" en el chip.

Sí, y también la traducción de once idiomas al boleeano. 

Y finalmente la capacidad para simular el resultado.

Por supuesto, eso es muy importante. No puedes estar probando cada paso del proceso, pero tienes que estar seguro de que funciona, es un diseño muy caro. Cuando todo era manual, producías un chip con unos cuantos cientos de transistores y medías su rendimiento bajo diferentes configuraciones para ver si hacía lo que tenía que hacer. Pero ahora el más barato cuesta cientos de millones, y no los puedes fabricar sólo de prueba. Así que la simulación es una parte clave. Ahora todo el mundo habla de los gemelos digitales. ¡Nosotros sabíamos desde el principio que necesitas modelos matemáticos para probar tus diseños sin necesidad de construirlo primero!

Usted plantea que el siguiente paso es el diseño de sistemas biológicos. 

Es un salto adelante en complejidad, con un enfoque muy diferente. Podríamos hablar de biología sintética, que implica estar creando un organismo vivo que no existe en la naturaleza a partir de ADN. Así que estás [gesticula comillas con las manos] "creando vida", pero solo hasta cierto punto. Me refiero a crear bacterias con nuevas funciones importantes. Ya se han creado en Berkeley bacterias sintéticas que comen grano y fabrican biocombustible sostenible que no produce emisiones de efecto invernadero.

Alberto Sangiovanni Vicentelli. Asier Camacho Fundación BBVA

Si los chips son ahora "ciudades en miniatura", ¿podrán algún día ser cerebros en miniatura?

No lo sabemos todavía. Nuestros cerebros funcionan de un modo muy diferente a la programación. Las manipulaciones que realizan nuestras neuronas son muy complejas, con toda clase de operaciones de computación química. Es un campo a mucha distancia de la computación electrónica. Nos resulta muy difícil determinar qué es lo que está pasando realmente en una zona del cerebro cuando se activa. El mecanismo eléctrico básico está claro, pero la forma en la que interactúan los componentes es mucho más compleja de cómo lo hacen los transistores. Incluso replicar el funcionamiento de un organismo tan simple como la bacteria es muy complicado.

¿Cuál será entonces el futuro de la fabricación de chips? ¿Cómo podemos ir más allá?

Aumentando la complejidad, por supuesto, diseñando estructuras cada vez más complejas que reduzcan al mismo tiempo los costes. Ha habido un gran avance, el circuito integrado en tres dimensiones. Colocas varias formas unas encima de otras, y haces funcionar el paquete al completo. Además, mejor que probar un gran chip muy complejo, puedes trabajar con otros más pequeños y combinarlos al final. 

¿Y qué hay de los nuevos materiales de diseño, con nuevas propiedades únicas? 

Bueno, ahora usamos el carburo de silicio para los dispositivos de alta energía. Los que sirven para activar o trasladar un gran volumen energético, por ejemplo, como un transistor que tiene que resistir miles de voltios. Si usásemos silicio normal, se rompería. También estamos usando arseniuro de galio, ligeramente más rápido y silencioso que el silicio, que sirve hasta cierto punto para montar circuitos análogos. Pero en los ochenta todo el mundo decía que el arseniuro de galio reemplazaría al silicio, y aquí estamos. Es demasiado caro, y se ha invertido demasiado en el silicio. No creo que lo vayamos a sustituir a corto plazo. 

¿Y cuáles son las estrategias para mejorar el rendimiento energético de los chips y hacerlos más sostenibles?

En primer lugar, es un problema de diseño. Me acaban de grabar con una cámara compacta: las baterías cabían en mi mano. Hace cuatro años, las baterías había que llevarlas en una mochila y arrastrar los cables. Así que todo lo que puedas hacer para miniaturizar sin perder resolución ya es un ahorro de energía. Ahora, ¿de dónde procede esta energía? Hace falta recursos inmensos para pasar de la industria basada en el gas a la eléctrica. Seguir emitiendo CO2 no parece una buena idea, pero las energías renovables tampoco parecen que vayan a ser suficientes a corto plazo. Creo que hay que invertir en la solar, porque es la más barata y sabemos cómo extraerla, pero requiere una compleja interacción entre gobiernos e industria. Y hay sectores, incluso en Europa como el automóvil, que no quieren pasarse al 100% verde.

¿Y qué hay de la opción de la energía nuclear?

Precisamente iba a eso. Será magnífico cuando tengamos reactores de fusión, que son seguros y limpios, y producen muchísima energía con muy poca radiación. El año pasado ya vimos el primer experimento que pudo extraer más energía de la invertida en provocar la reacción. No fue mucho, pero se demostró que es algo factible. Así que hasta que obtengamos resultados significativos, debemos apoyar la energía nuclear para reducir el impacto de la huella de carbono. Todos conocemos lo que implica: ahora tenemos una gran central nuclear amenazada por la guerra. Pero también está el ejemplo de Francia, que han logrado un gran rendimiento con una red de pequeñas centrales nucleares. 

Alberto Sangiovanni Vicentelli. Asier Camacho Fundación BBVA

Como estudiante europeo que realizó su carrera en EEUU, usted fue un pionero en su campo. ¿Cuál es su consejo para los jóvenes investigadores?

¡Mi consejo es que viajen siempre! No conseguirán otra cosa que enriquecer su vida. Cuánto más viajen, mejor: viajar abre la mente, se prueban nuevas experiencias, otras formas de organización. Por favor, los programas europeos como Erasmus, ¡Usadlos!

Usted que ha experimentado tanto el sistema estadounidense como el europeo: ¿qué deberíamos importar de sus universidades?

Es complicado, porque es completamente diferente. No hay un solo sistema, cada universidad tiene el suyo. Y hay cosas que ellos podrían importar de nuestro sistema. Pero yo destacaría su inclusividad. Fíjese en mí: era italiano, no me había doctorado todavía, y no les importó, me concedieron un puesto importante. Por otro lado, tienen un sistema de fichajes que a mí me recuerda al fútbol. Si estás en una universidad 'top', te van a pedir ser competitivo, y si no lo eres, te van a cuestionar.

Hay un concepto que siempre está en boca de nuestros políticos: fundar el 'Silicon Valley Europeo'.

Yo estoy trabajando en el Distrito de la Innovación de Milán en Italia. Creo que el concepto más importante es el de la inclusividad: múltiples agentes en el mismo lugar. Pensamos en Biomedicina, en colaboración con el Hospital Universitario de Milán, en todas las ramas de la ciencia representadas en las facultades, en la rama del acelerador de startups Skydeck de Berkeley que hemos podido traernos... Y llegan empresas de Francia, Alemania, y espero que de España también. ¿Será el Silicon Valley europeo? No. Pero aquí tenemos una ventaja, que es la inversión pública: si lo hacemos bien, nos ayudará a desbrozar las buenas ideas de las malas.