Así es la nueva generación de chips que hará cobrar vida a todos nuestros objetos

­­ A medida que la tecnología digital avanza, más y más objetos van conectándose a internet. Lo que empezó como una red dedicada exclusivamente a ordenadores, se volvió después extensible a móviles o tabletas. Pero, en realidad, todos estos dispositivos cumplen la misma función: navegar por el ciberespacio.

Cuando la tecnología maduró lo suficiente y los primeros algoritmos de Inteligencia Artificial (IA), como el de Google, irrumpieron de forma masiva en el entorno digital, los programadores se percataron de que internet también podía servir como plataforma para que innumerables objetos interactuasen entre sí, sin intervención humana, facilitando nuestra vida.

Esa es la premisa bajo la que nació el Internet de las Cosas (IOT): conseguir que todos los objetos "hablen" entre sí para realizar tareas hasta ahora relegadas al humano. Imaginemos, por ejemplo, una nevera. La tradicional compra analógica requeriría que cada semana comprobásemos los productos que faltan, los apuntásemos y nos desplazásemos al supermercado para adquirirlos.

Con una nevera inteligente, sin embargo, nada de eso sería necesario. Bastaría con registrar nuestra lista de la compra estándar en el electrodoméstico de forma que éste (bien sea a través de sensores o de cámaras que detecten los productos) comprobase periódicamente lo que necesitamos. Antes de que la nevera se quedase deprimentemente vacía, el electrodoméstico se conectaría a la web de nuestro supermercado de confianza y haría la compra por internet. Lo único que deberíamos decidir es la fecha para que nos la traiga el repartidor, y en un futuro no muy lejano puede que ni tan siquiera eso.

Existen miles de ejemplos similares: coches autónomos que interactúan entre ellos, los aparcamientos, las gasolineras... Ciudades inteligentes, con semáforos que cambian en función del tráfico, farolas que se pagan y encienden solas, o sensores de calidad del aire que miden en tiempo real a las condiciones meteorológicas y establecen limitaciones circulatorias...

En 2020, unos 50.000 millones de dispositivos estarán conectados a la red

Se calcula que para 2020, unos 50.000 millones de dispositivos estarán conectados a la red. Hoy en día, casi la mitad del tráfico de internet no está generado por humanos, sino por máquinas. Y este es un proceso que se acelerará en los años venideros, como explicaba Pablo Rodríguez en una entrevista con este diario.

Sin embargo, no se pueden conectar cosas a la red sin ton ni son. Es necesario que existan unos estándares, tanto de hardware como de programación, para que esta ingente cantidad de objetos que nos hemos propuesto interconectar "hablen el mismo idioma".

Chips "de quita y pon"

Una de las principales limitaciones a las que se han enfrentado los pioneros del IOT es el hardware asociado. Hasta ahora, los dispositivos que se conectaban a la red, requerían de cierta capacidad de proceso. Por este motivo, el proceso de digitalización de las cosas se ha desarrollado a partir de dispositivos relativamente complejos, que ya incluían circuitos y chips (televisiones, vehículos, aspiradoras, relojes...).

Sin embargo, el imparable ritmo del IOT ha posibilitado que cada vez más objetos sean susceptibles de conectarse a internet, aunque no cumplan una función tecnológicamente compleja. Por ejemplo algunas cafeterías ya venden tazas con chips que albergan la información sobre el cliente, de forma que cuando éste quiere tomar un café, el establecimiento ya sepa si le gusta solo, con leche, con dos terrones o con sacarina.

El siguiente paso, el lógico, era diseñar circuitos todoterreno, de "usar y tirar", capaces de colocarse en un melón, en una grapadora o en unas zapatillas deportivas. Y todo ello, con el menor coste posible. Eso es precisamente lo que acaba de anunciar un grupo de investigadores de la Universidad de Purdue y la Universidad de Virginia.

Estos científicos han desarrollado un nuevo método de fabricación que hace que los circuitos electrónicos diminutos, de película delgada, puedan pegarse y separarse de cualquier superficie. La técnica no solo elimina varios pasos de fabricación y los costos asociados, sino que también permite a cualquier objeto detectar su entorno o controlarse mediante la aplicación de una etiqueta adhesiva de alta tecnología.

"Podríamos personalizar un sensor, pegarlo en un dron y enviarlo a zonas peligrosas para detectar fugas de gas"

"Podríamos personalizar un sensor, pegarlo en un dron y enviarlo a zonas peligrosas para detectar fugas de gas, por ejemplo", explica Chi Hwan Lee, profesor asistente de Purdue en ingeniería biomédica e ingeniería mecánica.

La mayoría de los circuitos electrónicos actuales están construidos individualmente en su propia "oblea" de silicio, un sustrato plano y rígido. La oblea de silicio puede soportar las altas temperaturas y el ataque químico que se utilizan para eliminar los circuitos de la oblea. Pero las altas temperaturas y el grabado dañan la oblea de silicio, obligando al proceso de fabricación a acomodar una oblea completamente nueva cada vez.

La nueva técnica de fabricación de Lee, llamada "impresión por transferencia", reduce los costos de fabricación mediante el uso de una única oblea para construir una cantidad casi infinita de películas delgadas que contienen circuitos electrónicos. En lugar de altas temperaturas y productos químicos, la película puede desprenderse a temperatura ambiente con la ayuda de ahorro de agua simplemente.

Estos componentes electrónicos de película fina, que además son ecológicos, pueden cortarse y pegarse en cualquier superficie, lo que otorga a ese objeto características electrónicas. Poner una de las pegatinas en una maceta, por ejemplo, hace que ésta sea capaz de detectar los cambios de temperatura que podrían afectar el crecimiento de la planta. Un objeto inerte cobra vida (vídeo al final del artículo).

Esta nueva generación de chips deja a las claras hacia dónde camina el Internet de las Cosas y pone de manifiesto, por si a alguien le quedaba alguna duda, que en un futuro nada lejano todos los objetos manufacturados, naturales y biológicos, no sólo comenzarán a hablar entre sí, sino que cobrarán vida, al menos desde el punto de vista digital.