EL
FIN DE LA MEMORIA (I): Procesadores
Se
habla mucho del colapso:
del colapso económico, natural, social, energético… pero no suelo
leer a nadie que hable de qué pasará con la cultura, con la
información de la actual civilización. De hecho, suelo ver lo
contrario: artículos que intentan imaginar un futuro de
decrecimiento y organización social con huertas, animalicos, un
portátil y unas redes telemáticas comunitarias para no perder las
buenas costumbres de la época BAU. Así, he leído cómo ya planean
crear redes en ecoaldeas y cosas así.
En
un futuro artículo hablaré del proyecto RetroShare que se basa en
la idea de un internet descentralizado F2F (friend-to-friend)
e incensurable, dentro de una red WAN o LAN, sin necesariamente tener
conexión con todo el mundo y que, en teoría, usa menos energía que
un internet cliente-servidor normal. Porque es probable que después
de leer este artículo te plantees un futuro sin internet ni
ordenadores.
Un
ordenador o un móvil son prácticamente los objetos que más
tecnología punta tienen de entre todos los objetos que un humano de
nuestra era puede comprar con su trabajo. Tiene procesadores,
memorias, pantallas, antenas, batería, todo tipo de sensores,
dispositivos de posicionamiento por satélite, micrófonos y
altavoces y solo tienen sentido con internet funcionando para ellos.
Y esto no implica precisamente poca energía: casi diría que hace
falta extraer materia y energía de todos los rincones del planeta
para fabricar un sólo móvil u ordenador (y los gadgets modernos
que son básicamente ordenadores, como las televisiones,
reproductores multimedia, videoconsolas, circuiteria de coches,
enchufes inteligentes y todo tipo de electrodomésticos que tengan la
palabra smart).
Una
lavadora, un lavavajillas, una nevera, un radiador… también a dia
de hoy contienen chips de memoria y procesadores, con lo que
necesitan al igual que los ordenadores y móviles todo el planeta a
su servicio. No obstante, la mayoría podrían decrecer
tecnológicamente y volver a fabricarse en el país quitando chips y
sustituyendo todo por componentes más sencillos y fabricables con
materiales más cercanos y —sobre todo— tecnología fabricada en
el país. Por contra, un ordenador, un router o
un móvil, una televisión actual necesitan un
procesador y un chip de memoria porque son básicamente eso:
dispositivos de procesamiento y almacenamiento de datos.
Pero
para enfocar el tema vamos a centrarnos en estas dos piezas que
considero las más importantes: procesadores y almacenamiento.
Realmente podríamos ampliar el análisis a otras piezas de alta
tecnología que son parte de un teléfono móvil o un ordenador, pero
solo con estas dos tenemos los dos ejes que necesito para llegar a
donde quiero en este artículo y en los próximos de esta serie.
Un
procesador a día de hoy tiene un proceso de fabricación tan
complejo que necesita de países enteros y sociedades hipercomplejas
para poder fabricarse. Actualmente los procesadores competitivos se
fabrican solo en unos 5 países del mundo. Estamos hablando de
productos que fabrican piezas del tamaño de entre 4 y 15 nanómetros.
Para
entendernos: un átomo tiene un grosor de 0,32 nanómetros, una
célula del tipo glóbulo rojo tiene un tamaño de 7.000 nanómetros,
el diámetro de un cabello humano son unos 75.000 nanómetros. Es
decir estamos hablando de empresas
que hacen transistores poco más grandes que 20–30 átomos juntos.
Pronto además nos encontraremos con el límite de no poder hacer
transistores más pequeños, porque por ahora solo somos capaces de
crear objetos con átomos y no se pueden hacer casas del tamaño de
un ladrillo con ladrillos.
Poder
manipular la materia a este nivel es algo que, como digo, solo pueden
hacer en fundiciones muy específicas en cinco de los 194 países que
existen. El resto de países simplemente dependen del comercio y la
política exterior para poder acceder a estos bienes. Ello ya
muestra, sin entrar todavía en detalles energéticos, la fragilidad
estratégica de nuestra sociedad de la información.
Y
por si esto fuera poco, estas empresas acaban o acabarán
subcontratando la producción por lo complicado de la tecnología en
sí misma a megaempresas que prácticamente acabarán fabricando
todos los procesadores del mundo en 2 o 3 sitios del planeta. Cosas
del capitalismo, la competencia y la economía de escala. Por
ejemplo, la empresa Global Foundries que fabrica para Intel o AMD
solo tiene plantas en EEUU, Alemania y Singapur. Intel, de hecho, va
a contratar a esta empresa para fabricar sus procesadores porque es
incapaz de fabricar procesadores tan pequeños en sus fábricas de
EEUU y está perdiendo la batalla tecnológica contra AMD y sus
nuevos procesadores. Como curiosidad GlobalFoundries es propiedad del
Emirato de Abu Dhabi. Y hay países que no te imaginas, tomando
posiciones tecnológicas, como son Israel o los países petroárabes.
Una
pequeña lista de países que fabrican procesadores —los corazones
de nuestra actual sociedad— con tecnología de menos de 10
nanómetros:
EEUU, China, Corea, Taiwán y Singapur. Antes podría haber estado
Japón, pero que ya no esté en la lista es otro síntoma más de su
decadencia. Insisto: en todo el mundo, solo cinco.
Luego
se puede ampliar la lista con países
que fabrican chips no
tan pequeños ni potentes: Irlanda, Rusia, India, Israel, Japón, Abu
Dhabi, Reino Unido, Italia y Alemania. Todos estos están entre atrás
y muy atrás (Italia) en los niveles de miniaturización y en algunos
casos simplemente sucede que las empresas madre no quieren que
aprendan o tengan las herramientas necesarias para la última
tecnología por motivos geoestratégicos.
¿Qué
pasaría si alguna de estas fábricas fuesen objetivos militares en
una guerra? No lo vemos, pero al igual que recibimos un flujo
constante de hidrocarburos, todos los días llegan a todos los países
contenedores y contenedores llenos de microprocesadores, normalmente
dentro ya del producto final: típicamente, ordenadores. Un solo día
de corte de este flujo y los precios empiezan a subir en todo el
mundo. Una semana y los precios del stock restante se dispararían.
Un mes y habría caos mundial. Así de sencillo. Imaginad un mes sin
contenedores llenos de ordenadores o microchips llegando a los
puertos europeos. Sólo un mes.
Una
lista de las empresas que tienen los ingenieros y tecnologías
capaces de fundir el metal para reordenar los átomos al tamaño de
los procesadores actuales: GlobalFoundries, TSMC, UMC, Samsung
Foundry, SMIC, y prácticamente esto es todo. Seis empresas para
7.500 millones de humanos, porque portátiles y sobre todo móviles
tienen prácticamente todos los humanos de la tierra. Esto puede
resultar sorprendente, pues se podría pensar que son cosas del
primer mundo, pero unido a que al principio simplemente heredaron
nuestra basura tecnológica y ahora son un mercado más, los
fabricantes tienen los mercados de ambos mundos cubiertos.
Es
raro el lugar del planeta que no tenga red móvil o redes wifi con
acceso a Internet, al menos por lo que he podido comprobar
personalmente. Seguro que hay miles de sitios sin cobertura,
incluidas montañas de mi provincia y lugares como San Bol en Burgos,
pero me refiero a cualquier aldea de más de 500 habitantes, pueblo o
ciudad de cualquier parte del mundo. Recuerdo que un político
español criticaba que los pobres que pedían comida tuviesen
móviles: “Si tienes para un móvil tienes para comida” decía.
Esto me lleva a una reflexión interesante: hasta el tercer mundo,
que se supone viven en el colapso continuo y están mucho más
preparados para situaciones complicadas energéticamente, tendrán
que adaptarse a un mundo mucho más low
tech incluso
del que tienen ahora.
En
un futuro decrecimiento —y tal vez colapso— las naciones que no
tengan capacidad de producción de semiconductores están en una
desventaja estratégica, no solo porque sean necesarios para tener
teléfonos móviles y que la población tenga internet. Además todo
el país depende de los procesadores de alta potencia: la gestión de
la administración, telemetría, bases de datos, servicios públicos,
etc. También son imprescindibles para la guerra moderna: drones,
cazas, misiles, etc. Por desgracia seguirá habiendo durante un
tiempo países productores que proveerán a otros países —siempre
y cuando no los consideren enemigos— lo mínimo para mantener a la
población controlada.
Pensad
que los primeros ordenadores IBM se usaron en la Segunda Guerra
Mundial tanto por
la Alemania nazi como
por los Aliados no precisamente para hacer hojas de cálculo o jugar
al buscaminas, si no para calcular trayectorias balísticas y llevar
bases de datos de personas. También tecnología prehistórica
de
IBM
se usó en la Guerra Civil Española
para
encontrar disidentes, con comisiones incluidas para Franco.
Tal
es la obsesión por un futuro de escasez tecnológica que Rusia,
Europa
y
China
están
invirtiendo dinero en la última década (China
y
Rusia mucho, Europa una miseria) para tener la capacidad de diseño y
producción de microprocesadores propios para un futuro en el que el
comercio con los mencionados seis países decaiga debido a la
inminente falta de energía, o por guerras o catástrofes
medioambientales y las consecuencias que estos hechos tendrán para
el comercio y la paz. Otra ventaja de disponer de esa capacidad sería
controlar o evitar las puertas
traseras,
por obvios motivos de seguridad nacional, pues se sabe que los países
importan procesadores y chips con puertas para
el espionaje entre naciones, aunque desde mi punto de vista esto
resulta de una relevancia menor que la capacidad de producir tu
propia tecnología.
Creo
que quien lea este texto podrá fácilmente imaginar qué pasará
cuando no solamente los países no puedan producir tecnología en
forma de memorias y procesadores ni importarla. Y no me refiero solo
a los países más pobres: todos los demás países vivirán
irremediablemente arrodillados ante las potencias que sí tengan esta
capacidad, si existe esa posibilidad, porque cuesta mucho predecir
hasta qué punto no tener petróleo nos llevará a qué momento
tecnológico e histórico equivalente. Ahora mismo nadie se cuestiona
la continuidad de un flujo constante de procesadores en forma de
ordenadores, móviles y otros dispositivos electrónicos desde Asia y
EEUU. La oferta es amplia y la demanda no crece a un ritmo que
implique ahora mismo subidas de precios salvo catástrofes puntuales…
pero ¿por
qué tendría que seguir siendo así?
Si
la energía disponible escasea —tal y como predicen los modelos—
la capacidad de producción y la demanda irá disminuyendo poco a
poco junto con la potencia computacional que la tecnología vaya
proporcionando. No sería disparatado pensar que en 5-10 años
lleguemos a máximos de capacidad computacional. Bien podríamos
acuñar un nuevo par de términos: Peak
Computing /
Peak
Memory,
el máximo poder de procesamiento y almacenaje que cada una de las
sociedades, países, o todo el planeta en su conjunto puede computar
y almacenar. Porque al igual que el PIB de un país va muy ligado a
su energía, exactamente igual pasa con el poder computacional y de
almacenaje que depende de la energía disponible.
Hay
gente que piensa que los procesadores cuánticos serán la salvación,
que permitirán superar principalmente los límites físicos a los
que tendremos que enfrentarnos en el camino hacia la miniaturización.
Este es otro problema al que se enfrenta la fabricación de
procesadores como dijimos más arriba cuando hablábamos de tamaños.
Pero lo cierto es que si algo necesita un ordenador cuántico a día
de hoy, es ingentes cantidades de energía para mantenerlo
refrigerado.
Básicamente
los países más ricos están en una carrera de I+D por intentar
poder fabricar en sus territorios procesadores con los que poder
tener soberanía
tecnológica para
reparar o crear armas o poder mantener los sistemas informáticos
clave para el país, antes de que la falta de energía acabe creando
guerras comerciales como las que está empezando a provocar Trump. No
son nuevos los embargos
tecnológicos en
el mundo, y menos aún desde EE. UU., pero sí son más sonados
últimamente gracias a este señor.
En
realidad el gobierno de EE. UU. lleva años prohibiendo transferir
tecnología a ciertos países, sobre todo en forma de procesadores, y
especialmente a China. Esto responde más que nada al deseo de
controlar el nivel tecnológico de cada país, y controlar quién y
dónde fabrica, y qué hace con ese poder computacional; una guerra
de las galaxias electrónica
que empezó en los 80 pero de la que poco se habla. Ya
se hizo con la URSS,
a la que se prohibió acceder al incipiente mercado de los
microprocesadores y que tuvo que subsistir con su clon del Z80 hasta
bien pasados los noventa. El poder computacional de un país —aunque
aparentemente nadie piense en él y parezca algo ajeno a cualquier
conflicto internacional—, es algo que preocupa, y mucho, a las
principales potenciales mundiales, sobre todo a EEUU, Rusia y China.
Y
sin embargo, aunque la voluntad de los países sea controlar la
fabricación, por
ahora toca importar
,
como le toca a Apple, que diseña los procesadores, però los
fabrica en Asia
(TSMC
y Samsung Foundries) y ya puede patalear Trump todo lo que quiera
exigiendo que se lleve la producción a EEUU. Al final son muy pocas
fábricas en todo el mundo las que tienen la capacidad de fabricar
chips de menos de 15 nanómetros. El motivo es que hace falta tal
cantidad de energía, dinero, I+D, personas preparadas,
universidades, fundiciones sumamente especializadas, materiales y
procesos de producción muy avanzados y unas demandas de tal escala
que solo megafábricas en lugares muy concretos del planeta pueden
producir la cantidad y calidad demandada. Es decir, solo una sociedad
hipertecnificada, con ingentes cantidades de energía en formas
diversas, puede acabar fabricando el objeto que más necesita la
actual sociedad de la información.
Todo
esto genera una demoledora fragilidad sistémica, y una dependencia
total de la energía disponible y del comercio mundializado que hará
que, en el caso de que la energía deje de llegar de los pozos
petrolíferos o haya alguna guerra en Asia, todo se desmorone y que
la Sociedad de la Información tal y como la conocemos desaparezca
muy rápido. Pienso que los procesadores de la actual y de las
siguientes generaciones serán los últimos en ser tan rápidas si la
energía para fabricarlos se va reduciendo; difícilmente se podrá
fabricar con menos energía lo que a duras penas se puede fabricar
con toda la energía disponible hoy en día.
Un
ejercicio de futurología interesante consistiría en analizar qué
pasa
cuando
una de estas fábricas se inunda o sufre un corte de luz un par de
días.
Entonces,
¿qué pasará con las sociedades tecnológicas cuando dejen de fluir
los
procesadores a causa de una hipotética falta de energía o conflicto
armado, o probablemente ambos? En resumidas cuentas, empezará una
decadencia donde todo lo tecnológico irá dejando de funcionar: al
principio se irá disminuyendo la potencia y complejidad de los
procesadores y sistemas de almacenamiento, año a año. Los primeros
cinco años será un momento de priorizar: los gobiernos empezarán a
hacer todo lo posible para que sus sistemas sigan activos, habrá una
reducción de la utilización de ordenadores en los gobiernos en todo
lo posible y un triage
sobre
qué es primordial que funcione y qué se puede sacrificar. Como
siempre, lo primero para los estados será la defensa y el control de
la población, y el intentar seguir fabricando para tener
superioridad tecnológica respecto al resto de países.
A
nivel de usuario poco a poco irán muriendo los procesadores actuales
y el acceso al público en general a nueva tecnología se irá
encareciendo. Probablemente tengamos procesadores menos complejos y
de más nanómetros fabricados más cerca, un poco al estilo del Z80
en la Rusia Soviética.
En
un próximo artículo titulado “El fin de la memoria (II)”
trataré las propias memorias electrónicas, que no tendrán tanta
suerte como los procesadores en lo que a obsolescencia se refiere.
Los procesadores tienen vidas útiles de una década, e incluso
apretando un poco 2 ó 3, tal vez 40 años algunos… En realidad no
sabemos si durarían más de 50 años porque todavía no ha pasado
tanto tiempo. Los nativos
digitales tendrán
que hacer la transición a simples mortales analógicos. Vivirán una
decadencia donde al principio solo los ricos podrán seguir teniendo
tecnología potente, luego solo las empresas, y al final solo los
gobiernos, exactamente el mismo camino que ya hemos recorrido en los
últimos 50 años, solo que al revés.
A
los pequeños ordenadores ARM, les pasará como a los vuelos low
cost:
se acabarán encareciendo. Cuidado con pensar que un miniPC ARM tipo
Raspberry Pi es el futuro y la salvación (¡¡microordenadores por
35$ fabricados en Reino Unido!!). Estos microordenadores tan baratos
usan procesadores de 10nm como los más caros y rápidos, solo que
son más sencillos en lo que a arquitectura y velocidad, así que
pocos países podrían fabricarlos. Hasta los procesadores y sistemas
en chip (SoC) que hoy casi regalan con los cereales del desayuno se
fabrican en Asia. Recordad las cinco empresas mencionadas fabricantes
de procesadores: GlobalFoundries, TSMC, UMC, Samsung Foundry, SMIC.
Bien, pues la Raspbperry PI usa procesadores de la empresa americana
Broadcomm que no
fabrica
,
solo diseña el procesador y la fabricación acaba en Asia o EEUU
según el procesador lo fabrique SMIC, TSMC o UMC. . Podéis buscar
cualquier chip, cualquier fabricante, cualquier empresa de
tecnología, tirad del hilo y acabaréis en un 95% de los casos en
una de estas cinco fundiciones.
¿Se
podría volver al actual presente tecnológico, con tal flujo de
procesadores a todo el planeta en un futuro con sociedades sin
petróleo? ¿A dónde se podrá llegar tecnológicamente con una TRE
de
2 a 4?
Mantener
estos sistemas de fabricación tecnológica una vez que ya no
dispongamos del petróleo, será igual de complicado que seguir
teniendo dos coches por familia en el futuro, o que poder seguir
usando aviones. Tal vez las sociedades del futuro decidan que
disponer de memoria y procesamiento digitales es más importante que
tener coches, viajar en avión, o cambiar de ropa cada año, tal como
la URSS eligió fabricar procesadores para sus universidades,
gobiernos y ejércitos en vez de otros lujos, con la energía de que
disponía.
Retomando
la mirada a cómo podría ser la informática post-colapso, resulta
interesante ver los procesadores Z80 fabricados para mis ordenadores
Spectrum o mis consolas Game Gear, Megadrive, etc. dando la talla
después de 40 años. Un procesador el Z80, por cierto, inventado y
fabricado en los EE.UU., pero copiado y fabricado también en Japón
y la URSS, cada uno por sus motivos historico-politicos o por
bloqueos de importación, para alimentar a sus incipientes sociedades
tecnológicas. Ahora ya no es posible copiar un microprocesador
moderno, no tanto por la arquitectura, si no por el tipo de sociedad
y la energía necesarios para poder fabricarlo; de hecho, a veces ni
los propios fabricantes pueden implementar sus propios diseños en
sus fábricas y externalizan.
Es
interesante también ver cómo sobreviven en países con embargos
tecnológicos, como fue en su día la extinta URSS o actualmente
la Cuba socialista
.
Baste con buscar en la WWW información sobre el fenómeno paquete.
Aunque en realidad los países tercermundistas sí que son parte del
sistema de comercio internacional de procesadores y memorias:
simplemente reciben los productos de otras formas, en forma de basura
tecnológica o de contrabando, por lo que no podemos extrapolar
directamente un embargo con las consecuencias de un colapso
energético mundial donde falle la fabricación.
Además,
la era de los procesadores la hemos vivido prácticamente en tiempos
de paz —al menos en Occidente—, con lo que no estamos preparados
para lo que vendrá o podría venir.
En
un segundo artículo llamado “El fin de la memoria (II)”
analizaremos la otra parte importante de la ecuación, la memoria
donde almacenar los datos. Esta es tal vez más importante que los
procesadores, que tienen una obsolescencia bastante dilatada en
términos de una vida humana, algo que no se puede decir de otros
pilares de la sociedad de la información.
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