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La apuesta de Japón para volver a liderar la industria de los chips se sostiene sobre estas tres empresas
Para Japón, al igual que para Corea del Sur, Taiwán, China o EEUU, la industria de los semiconductores tiene un carácter estratégico no solo por el profundo impacto beneficioso que tiene en su economía, sino también por el impulso que da a su capacidad tecnológica. Este es el contexto en el que el Gobierno japonés anunció a mediados del pasado mes de noviembre un plan público que inyectará en las empresas que se dedican al diseño y la fabricación de chips nada menos que 325.000 millones de dólares en un plazo de diez años. Además, prepara 65.000 millones adicionales que persiguen respaldar la actividad de las empresas locales.
No cabe duda de que es una apuesta muy fuerte y más ambiciosa incluso que las diseñadas por EEUU, China o Europa. Solo Corea del Sur prepara una inversión económica de una envergadura similar. Las primeras reacciones de las empresas niponas no se han hecho esperar. “Estamos trabajando con nuestros clientes para desarrollar tecnologías que se adentran cuatro generaciones en el futuro”. Estas palabras de Nobuto Doi, vicepresidente de Tokyo Electron, son toda una declaración de intenciones.
No obstante, antes de seguir adelante en este artículo es importante que repasemos brevemente de dónde viene Japón. A finales de la década de los 80 este país asiático dominaba la industria global de los circuitos integrados con una contundencia indiscutible. NEC, Toshiba, Hitachi, Fujitsu, Mitsubishi, Matsushita y otras compañías niponas acaparaban en 1988 nada menos que el 50% de la industria de los chips. Sin embargo, hoy ninguna de estas empresas está posicionada entre los líderes de un sector dominado con puño de hierro por las compañías taiwanesas, estadounidenses, chinas, surcoreanas y alemanas.
Tokyo Electron: la ASML japonesa
Esta compañía es uno de los pilares de la industria nipona de los circuitos integrados. Se dedica al diseño y la fabricación de equipos de litografía y procesado de obleas, por lo que con frecuencia sus máquinas conviven en las plantas de TSMC, Intel, Samsung, Micron Technology o SK Hynix, entre otras compañías, con los equipos de la empresa neerlandesa ASML o la estadounidense Applied Materials. Su importancia para Japón es tal que actualmente es una de las compañías japonesas que se están viendo respaldadas por las subvenciones aprobadas por el Gobierno nipón.
La nueva planta de Tokyo Electron en Oshu estará destinada a la fabricación de equipos avanzados de deposición de obleas y a la logística
De hecho, está construyendo varios edificios en la prefectura de Miyagi que presumiblemente estarán terminados en 2025. El proyecto más ambicioso que abordará en estas instalaciones consistirá en el diseño y la fabricación de unos equipos de grabado de obleas mediante plasma muy avanzados. Son, precisamente, las máquinas de las que habla Nobuto Doi en la declaración que he incluido en el segundo párrafo de este artículo. Estos equipos están involucrados en la definición del patrón que posteriormente va a ser transferido a la oblea. La empresa japonesa Hitachi también tiene máquinas de grabado de obleas por plasma, pero la voz cantante en este mercado en particular la tiene Tokyo Electron.
Al parecer los ingenieros de esta última compañía están trabajando codo con codo con sus clientes para desarrollar soluciones que, según Doi, se posicionarán cuatro generaciones por delante. No obstante, su plan va más allá de las instalaciones de la prefectura de Miyagi. Y es que Tokyo Electron también está construyendo una nueva planta en Oshu, en la prefectura de Iwate, que estará destinada a la fabricación de equipos avanzados de deposición de obleas y a la logística. De algo podemos estar seguros: Tokyo Electron es la ASML japonesa. Sin ella el ambicioso plan pergeñado por el Gobierno nipón para su industria de los semiconductores no sería viable.
Rapidus Corporation: la punta de lanza de Japón
La compañía que está destinada a competir de tú a tú con TSMC, Intel o Samsung en el mercado de la producción de chips es Rapidus Corporation. De hecho, ha sido creada expresamente para volver a colocar a Japón a la vanguardia de los circuitos integrados. Esta es una compañía muy joven. Fue fundada el 10 de agosto de 2022 por el Gobierno japonés con un capital inicial de 7.346 millones de yenes (algo menos de 46 millones de euros) aportado por, y aquí viene lo interesante, Sony, Toyota, NEC, SoftBank, Kioxia, Denso, Nippon Telegraph y MUFG Bank.
El capital inicial invertido en la constitución de esta compañía no es muy abultado, pero no cabe duda de que las empresas que participan en ella tienen una relevancia indiscutible en los sectores de la tecnología, la automoción y las telecomunicaciones. Actualmente Rapidus está poniendo a punto una planta de fabricación de circuitos integrados en el norte de Japón, en la ciudad de Chitose (Hokkaido), en la que planea producir semiconductores de 2 nm. Los primeros prototipos de estos chips ya están listos, pero la fabricación a gran escala no llegará en el mejor de los casos hasta 2027.
Rapidus está poniendo a punto una planta de fabricación de chips en el norte de Japón en la que planea producir semiconductores de 2 nm
Lo que está provocando que la nueva fábrica de Rapidus acapare las miradas del sector de los semiconductores es que, según Atsuyoshi Koike, que es el presidente de la compañía, estará completamente automatizada. Su propósito es recurrir a los robots y la inteligencia artificial (IA) para poner a punto una línea de producción automatizada que estará especializada en la fabricación de chips de 2 nm para aplicaciones de IA. Su plan consiste, en definitiva, en producir circuitos integrados más rápido, con un coste más bajo y con más calidad.
Para fabricar estos semiconductores se utilizan los equipos de litografía de ultravioleta extremo (UVE) que produce la compañía neerlandesa ASML, y prácticamente todos los procesos de fabricación son automáticos. Sin embargo, las fases de prueba y validación, interconexión y empaquetado de los chips todavía se llevan a cabo en gran medida de forma manual en la mayor parte de las plantas de fabricación. Según Rapidus su tecnología de automatización de todos estos procesos le permitirá reducir el tiempo de entrega de sus chips un 66% frente a los tiempos que ofrecen habitualmente TSMC y Samsung.
JSR Corporation: el monopolio de la fotorresistencia está en sus manos
Hay una empresa nipona que es indiscutiblemente líder en su especialidad. Es poco conocida fuera del ámbito de los semiconductores, y, sin embargo, es uno de los baluartes de Japón. Se llama JSR Corporation y está especializada en la producción de materiales fotorresistentes. Los equipos de fotolitografía que diseña y produce ASML se responsabilizan, muy a grandes rasgos, de transferir el patrón geométrico descrito por la máscara con muchísima precisión a la superficie de la oblea de silicio.
En este ámbito podemos observar el patrón como el “dibujo” que delimita la distribución de los transistores, las conexiones y los demás elementos que conforman un circuito integrado. No obstante, antes de llegar a este paso tan importante es necesario someter las obleas a un proceso conocido como deposición. En él suelen intervenir los equipos fabricados por Tokyo Electron o Applied Materials. Su propósito es preparar las obleas de silicio para la transferencia del patrón geométrico depositando sobre ellas una capa finísima de material. Dependiendo del tipo de chip que se esté fabricando será necesario emplear un material u otro.
Durante las últimas dos décadas todas las empresas especializadas en la producción de materiales fotorresistentes han sido niponas
Una de las técnicas de deposición más utilizadas se conoce como oxidación, y consiste en sacar partido a la capacidad del silicio de formar una capa finísima de óxido al reaccionar con el agua. Su propósito es proteger los transistores y los demás componentes de los chips de la contaminación externa. No obstante, antes de llevar a cabo la transferencia del patrón geométrico a la oblea utilizando un equipo de litografía es necesario verter sobre ella un líquido capaz de absorber la luz y preservar el patrón. Esta es la función del fluido fotorresistente.
Durante las últimas dos décadas todas las empresas especializadas en la producción de materiales fotorresistentes han sido niponas. De hecho, Japón tiene desde entonces el monopolio de este mercado, que actualmente está liderado por JSR Corporation. Esta compañía suministra sus líquidos fotorresistentes a la mayor parte de los fabricantes de semiconductores que he mencionado en este artículo, contribuyendo a sostener el liderazgo de Japón en un ámbito muy importante que habitualmente pasa desapercibido: el de la fabricación de materiales avanzados para producir circuitos integrados.
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un estudio demuestra por qué es una trampa
Una escena habitual de cualquier verano es ver cómo la gente llega a la playa, clava la sombrilla en la arena, extiende su toalla o pone su silla debajo de la sombra y respira aliviado porque piensa que así no se quemará. El problema llega cuando se llega a casa y, tras la ducha, se ve claramente cómo la piel está quemada.
El culpable. Esta situación, que es más común de la que pensamos, no es culpa del material del que esté hecha la sombrilla o incluso del factor de protección que le asignan a estos productos, sino que el problema está en la propia arena y al efecto rebote que tienen los rayos del Sol.
El experimento. Para entender qué ocurre aquí, nos tenemos que ir a un gran estudio publicado en 2017, donde los investigadores llevaron a 81 participantes con piel sensible al sol a una soleada playa de Texas. En este ambiente los dejaron 3 horas y media en pleno mediodía, pero con la diferencia de que un grupo de ellos solo utilizó una sombrilla de playa estándar como protección y otro grupo solo utilizó protector solar con un factor FPS 100 sin buscar la sombra.
Los resultados fueron demoledores, puesto que el 78% de los participantes que estaban bajo la sombrilla desarrollaron quemaduras solares, frente a un 25% en el grupo que usó la crema. Aunque si miramos el número total de lesiones, la diferencia es aún más abrumadora, ya que se registraron 142 incidencias de quemadura bajo la sombrilla, frente a solo 17 en el grupo del protector solar.
¿Cómo es posible? Para muchas personas no tiene ninguna lógica el hecho de quemarse la piel si están bajo una sombra de manera constante, pero la respuesta a esto está en el albedo, que es una métrica que define el porcentaje de radiación que refleja una superficie concreta. Y es que la luz ultravioleta no solo ‘cae’ del cielo en línea recta incidiendo sobre nosotros, sino que también rebota en el suelo e impacta desde cualquier dirección.
Por ejemplo, sabemos que la arena de la playa refleja entre el 15% y el 20% de la radiación UV que recibe, una cifra que es mucho mayor a la que refleja el asfalto, que se queda rondando el 2%. Aunque todas estas quedan en la ‘nada’ si lo comparamos con la nieve, que sin duda es casi como un espejo, puesto que refleja un espectacular 85% de los rayos ultravioleta.
Hay que combinarlo. Con todos estos datos no debemos caer en el pensamiento de que la sombrilla es completamente inútil, pero sí que debemos concienciarnos de la importancia de usar crema solar nada más salir de casa para evitar que esta radiación afecte a nuestra piel. Y lógicamente, también combinarlo con la sombrilla en la playa para lograr tener estos dos sistemas de protección.
No es solo la playa. Cada vez es más común ver por la calle a personas que están con su sombrilla paseando, pero aquí tampoco se está exento de sufrir alguna quemadura porque, como hemos visto, hasta el asfalto puede reflejar la radiación ultravioleta. Es por ello que la crema solar no es únicamente un elemento que se deba usar cuando vamos a la playa o la piscina, sino que en cualquier situación donde el índice UV esté elevado.
Imágenes | Engin Akyurt
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Anya Taylor-Joy es una estafadora con suerte en uno de los estrenos más intrigantes de esta semana, ya en streaming
Apple TV+ estrena hoy los dos primeros episodios de ‘Lucky‘, serie con unas cuantas estrellas en el reparto y que parte de una fórmula que la plataforma ya conoce bien: convertir una novela superventas en un éxito en streaming. En este caso adapta el libro homónimo de Marissa Stapley, publicado en 2021 y que se viralizó unos meses después, cuando fue elegido como recomendación del club de lectura de Reese Witherspoon. Desde ahí, el libro coronó las listas de ventas durante meses.
La trama, sin embargo, se aleja parcialmente del punto de partida original. En la novela, Lucky Armstrong es una estafadora que gana la lotería con un billete comprado al azar y no puede cobrarlo sin delatarse. La serie cambia el mecanismo: un atraco millonario sale mal, hace que su marido desaparezca y se ve perseguida tanto por el FBI como por un jefe de la mafia. Sin embargo, el resultado quiere conservar el espíritu del personaje original.
Al frente del reparto, Anya Taylor-Joy regresa a la televisión por primera vez desde la memorable ‘Gambito de dama’ de Netflix. La acompañan Annette Bening como su suegra y jefa criminal, y el siempre digno de celebración Timothy Olyphant. La mencionada Reese Witherspoon, después de descubrir la novela, sigue vinculada a la historia produciéndola (no es la primera vez que lo hace, suyos fueron éxitos como ‘Perdida’ y ‘Big Little lies’), y Taylor-Joy también hace funcioners de productora ejecutiva a través de su propia compañía, Ladykiller.
En esta ocasión, ‘Lucky’ parece seguir los pasos de ‘Presunto inocente’, que partía de un best seller de Scott Turow y también contaba con un reparto de campanillas encabezado por Jake Gyllenhaal. De nuevo nos encontramos aquí con estupendos actores, un gusto por el thriller intenso (aquí aderezado con explosivas secuencias de acción) y un acabado visual, como siempre en Apple TV+, que pone a la plataforma varios pasos por delante de sus competidoras. No se hablará demasiado de ‘Lucky’, pero sin duda se convertirá en una de las propuestas a seguir de este verano.
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Qué dice la ciencia sobre el “truco” de los dos ventiladores cruzados para enfriar la casa: funciona, pero con límites
Con las olas de calor golpeando los termómetros, la desesperación por enfriar la casa sin disparar la factura de la luz nos lleva a buscar cualquier atajo. Y pese a que los nuevos aires acondicionados han demostrado que cuentan con un coste diario bajo, la realidad es que muchas personas prefieren optar por el clásico ventilador y hay maneras de optimizar su funcionamiento.
Una idea. Algo que se ha ido popularizando en los últimos días es la posibilidad de usar dos ventiladores, teniendo cada uno en ventanas opuestas. Bajo esta premisa, la idea es que uno de ellos meta aire de la calle y el otro consiga sacarlo para lograr que la casa al final esté lo más fría posible dentro de sus posibilidades.
Tiene respaldo. Lo que se propone aquí es llevar al extremo un concepto que lleva mucho tiempo usándose en el mundo arquitectónico para conseguir que las viviendas, de manera pasiva, puedan aclimatarse. Y es que, según los estándares de diseño y manuales de entidades como el IDAE, una ventilación cruzada bien diseñada puede reducir la temperatura interior hasta 5 °C.
La técnica de los dos ventiladores entra en la categoría de ventilación híbrida o asistida. Como detallan plataformas especializadas en arquitectura como ArchDaily o el área técnica de Tinsa, no basta con abrir ventanas al azar. Para que haya flujo, debe existir una diferencia de presión.
La idea. Al colocar un ventilador apuntando hacia el interior en la fachada más fría, que normalmente es la norte o la que da a un patio en sombra, y otro apuntando hacia el exterior en la fachada opuesta, estamos forzando mecánicamente ese diferencial de presión. El objetivo aquí es que el aire fresco empuje la masa de aire caliente estancada, expulsándola por la ventana opuesta.
Aunque eso sí, para que este flujo se acelere y sea más eficiente, la abertura por la que sale el aire debería estar más abierta que por la que entra.
Está probado. Una tesis de la Universidad Piloto de Colombia quiso analizar la eficacia de este método de ventilación, y se vio que este sistema mostró una reducción importante de la carga térmica en un clima cálido-húmedo. Aunque aquí es importante destacar que el aislamiento térmico de la vivienda o el edificio cobra mucha importancia, como es lógico, para mantener una temperatura adecuada.
Tiene letra pequeña. Lógicamente, estos dos ventiladores no pueden obrar milagros, y si la temperatura exterior supera los 30 grados y especialmente si la humedad relativa es alta, la ventilación cruzada pierde toda su eficacia. Lejos de refrescar, aquí se estaría energía térmica en la vivienda y forzar la entrada de aire a 35 °C con un ventilador es el equivalente a encender un secador de pelo gigante.
La mejor hora. Aquí las recomendaciones oficiales apuntan que la ventilación cruzada, forzada o natural es una estrategia que se debe dejar para la primera hora de la mañana o para la noche cuando la temperatura es considerablemente menor.
Para que el “truco de los dos ventiladores” funcione y alcance esa bajada prometida de 5 °C en la estructura de la vivienda, debes aplicarlo solo cuando la temperatura exterior caiga por debajo de la interior. A esto se le llama “ventilación selectiva” puesto que durante esas horas, la técnica mecánica de los dos ventiladores barrerá el calor acumulado en las paredes y techos durante el día.
Imágenes | Delaney Van
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