La UAB apuesta por la investigación y la innovación en semiconductores

La UAB concentra en su campus un destacado núcleo de grupos de investigación y centros de investigación de vanguardia del ámbito de los semiconductores

Hoy se ha constituido en Barcelona la Mesa de la Alianza de semiconductores y chips de Cataluña en un acto en la sede de ACCIÓ que ha contado con la participación del consejero de Investigación y Universidades, Joaquim Nadal, la consejera de Economía y Hacienda, Natàlia Mas i Guix, el consejero de Empresa, Roger Torrent, y los representantes de las diferentes instituciones que forman parte de la Alianza, entre los cuales el rector de la UAB, Javier Lafuente.

La Mesa de la Alianza de semiconductores y chips de Cataluña se ha creado con el objetivo de promover el crecimiento y la consolidación del ecosistema de semiconductores, la electrónica, la fotónica y la cuántica para lograr una economía competitiva, innovadora y sostenible. Se trata del órgano de gobernanza de la Alianza, que trabajará para captar proyectos de empresas líderes de este sector, formar y atraer talento especializado, potenciar la investigación y la innovación y conectar el ecosistema local a nivel internacional. Cuenta con la participación de diferentes departamentos de la Generalitat, además de agentes públicos y privados que colaborarán para fortalecer el ecosistema y la industrialización de los chips y semiconductores.

Investigación de vanguardia en semiconductores en la UAB

La UAB concentra en su campus un destacado núcleo de grupos de investigación y centros de investigación de vanguardia del ámbito de los semiconductores en las áreas de tecnología microelectrónica, dispositivos, sensores, diseño SoC/IP, verificación, radiofrecuencia y electrónica orgánica.

Esta investigación se origina en los años 80 en los departamentos de Física e Informática, que dieron lugar tanto a la creación en 1985 del Centro Nacional de Microelectrónica (CSIC) como a la del Departamento de Microelectrónica y Sistemas Electrónicos y del Departamento de Ingeniería Electrónica en la Escuela de Ingeniería. Estos departamentos, junto con el Departamento de Arquitectura de Ordenadores y Sistemas Operativos y el Departamento de Telecomunicación e Ingeniería de Sistemas, cubren, en gran parte, actividades de investigación de los diferentes aspectos de todo el proceso que va desde la concepción de nuevos chips en los distintos ámbitos de aplicación hasta su fabricación.

Mencionamos especialmente los aspectos de simulación y modelado basados en la física de dispositivos en nanoescala y en materiales 2D, el diseño y fabricación de dispositivos y sistemas en microelectrónica orgánica, el estudio de los dispositivos y circuitos neuromórficos basados en memristores para la IA, la fiabilidad de los dispositivos electrónicos, el diseño de nuevos sistemas MEMS/NEMS integrados en CMOS para la obtención de nuevos sensores inteligentes, el diseño y fabricación de dispositivos de radiofrecuencia, el diseño CMOS de las interfases analógicas de bajo consumo y bajo ruido, el diseño de sensores de imagen en el rango del infrarrojo, el diseño de componentes virtuales para sistemas integrados en chip (SoCs), las nuevas arquitecturas de computación basadas en el ISA RISC-V para bioinformática, genómica y aplicaciones del espacio, la implementación y optimización de algoritmos de procesamiento de señal y la construcción de plataformas de prototipado reconfigurables en la nube. Estos grupos acceden a tecnologías de fabricación de chips con acuerdos directos con los fabricantes y a través de la plataforma europea EUROPRACTICE, de la que son partners fundadores en 1995.

El ecosistema del campus de la UAB integra un conjunto relevante de entidades fuertemente interrelacionadas en aspectos de investigación, docencia y transferencia encabezados por el Instituto de Microelectrónica de Barcelona, IMB-CNM (CSIC), que cuenta con capacidades únicas en micro y nanotecnología y microsistemas, gestiona la sala blanca más grande de España (instalación científica y técnica singular) y desarrolla investigación de calidad en campos punteros de la microelectrónica, donde destaca el diseño de nuevos sensores de radiación en colaboración con el Instituto de Física de Altas Energías (IFAE) y el CERN, nuevos sistemas de fotónica integrada basada en silicio, nuevos dispositivos de potencia basados en SiC, investigación en el diseño de dispositivos cuánticos basados en semiconductores, el diseño, fabricación e integración de chips IoT basados en RISC-V, y la fabricación de dispositivos utilizando electrónica orgánica reciclable para los sensores químicos, biológicos y baterías. El Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2) está investigando, entre otros, las propiedades de transporte térmico de cristales ultrafinos de diselenuro de molibdeno, un material semiconductor bidimensional. El Instituto de Ciencia de Materiales (ICMAB) y el Departamento de Física de la UAB investigan ondas térmicas en materiales semiconductores como el germanio, un material utilizado de forma frecuente en electrónica, muy similar al silicio.

La UAB ofrece titulaciones de grado, máster y doctorado en el ámbito de la microelectrónica, como el grado en Ingeniería Electrónica de Telecomunicación, el grado en Ingeniería Informática (mención Ingeniería de Computación), el grado en Ingeniería de Sistemas de Telecomunicación, el grado en Física, el grado en Química o el grado en Nanociencia y Nanotecnología, y también el máster en Ingeniería de Telecomunicaciones y el máster en Nanociencia y Nanotecnología Avanzadas.

Constitución de la Alianza

El acto de constitución de la Alianza ha permitido validar una hoja de ruta con un primer análisis de oportunidades y retos, y el establecimiento de líneas estratégicas y de una propuesta preliminar de actuaciones clave consensuadas entre los agentes y empresas que forman parte. Así, la Alianza se centrará en la promoción del crecimiento y la consolidación del ecosistema de semiconductores, la microelectrónica, la fotónica y la cuántica en Cataluña para conseguir una economía competitiva, innovadora y sostenible.

Este primer encuentro ha marcado también la constitución de los grupos de trabajo mediante los cuales la Alianza se centra en los ejes estratégicos para el Govern, que marcarán los ámbitos concretos de actuación: el fortalecimiento de la cadena de valor de los chips en Cataluña, la conexión internacional, la creación y atracción de inversión productiva y el impulso del talento y la investigación.

Impulso al sector de los semiconductores

Entre otras actuaciones, el Govern ya está impulsando varias actuaciones que tienen aplicaciones en el ámbito de los semiconductores, como el despliegue de programas de apoyo a proyectos empresariales y tecnológicos en el ámbito de la microelectrónica, el acompañamiento desde la Oficina EU Next Generation de ACCIÓ para la obtención de fondos europeos —especialmente en el marco del PERTE Chip—, o la organización de sesiones informativas sobre nuevas oportunidades.

Otro de los aspectos relevantes que buscará la Alianza es fortalecer las relaciones y el posicionamiento de Cataluña en Europa, promoviendo la participación del país en iniciativas europeas para el desarrollo del ecosistema de semiconductores y chips. Por ejemplo, Cataluña es ya una de las regiones impulsoras de la alianza de Regiones Europeas de Semiconductores (Semiconductor European Regions Alliance), creada recientemente, que tiene el objetivo de impulsar el crecimiento y la competitividad de la industria de los semiconductores en el continente a partir del intercambio de conocimientos y buenas prácticas y de la cooperación entre las regiones.

Colaboración público-privada

El acto celebrado este jueves ha servido de pistoletazo de salida de la Mesa de la Alianza, el órgano de gobernanza de esta nueva iniciativa, que se integrará en el Departamento de Empresa y Trabajo, el cual ejercerá la presidencia de este órgano. La iniciativa también está impulsada por los departamentos de Economía y Hacienda y de Investigación y Universidades, y cuenta también con la participación de los departamentos de la Presidencia y de Acción Exterior y Unión Europea. Mediante ACCIÓ se dará el soporte técnico y administrativo necesario para el desarrollo de las funciones de la Mesa.

Aparte de los departamentos del Gobierno implicados, también son miembros los representantes de empresas y agentes del sistema de investigación. En este primer encuentro han participado representantes de las empresas Cisco, IBM, Ideaded, IMASENIC, MPS, NXP y Semidynamics. También han estado presentes el Consejo General de Cámaras de Cataluña (mediante la Cámara de Comercio de Barcelona), el Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS), el Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM, CSIC), el Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2), el Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO), la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) y la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC).

La iniciativa, que nace con vocación integradora y representativa, se abrirá a otros representantes del mundo empresarial y de la industria y entidades del ecosistema para que también puedan adherirse a ella.

La iniciativa se enmarca en el Pacto Nacional para la Industria 2022-2025, aprobado en otoño de 2022 y que ya contempla la elaboración de un Plan estratégico para el desarrollo y captación de inversiones para la fabricación de semiconductores y la voluntad de posicionar a Cataluña internacionalmente como un polo de conocimiento, actividad económica e infraestructuras relacionadas con el sector de los chips. También está en sintonía con la prioridad del Pacto Nacional para la Sociedad de Conocimiento de apoyar proyectos estratégicos con el fin de ampliar la capacidad formativa en torno a este sector.

El ecosistema de los semiconductores en Cataluña

Según datos del estudio Los semiconductores en Cataluña de ACCIÓ, actualmente hay 86 empresas del sector de los semiconductores, que emplean a 700 personas. Estos trabajadores se suman a los 3.700 investigadores involucrados en proyectos de investigación en el ámbito de los semiconductores, por lo que este ecosistema está ya formado por 4.400 profesionales en Cataluña. Según el informe de ACCIÓ, el 81 % de las empresas del sector en Catalunya son pymes (y el 8 %, start-ups), mientras que el 37 % factura más de 10 millones de euros anuales. En este sentido, el documento apunta a que la industria de los semiconductores se encuentra en fase de desarrollo en Cataluña y cuenta con una gran proyección de crecimiento.

De hecho, a la información y datos recogidos en este análisis, terminado en diciembre de 2022 hay que añadir los nuevos proyectos de empresas anunciados en los últimos meses por parte de varias multinacionales, como los de las estadounidenses Cisco y MPS. Además, la Generalitat está trabajando a través de ACCIÓ con una cartera de una veintena de potenciales proyectos de inversión extranjera en Cataluña. Si se materializaran todos, supondrían una inversión adicional superior a los 1.600 millones de euros y la creación de 1.800 nuevos puestos de trabajo en los próximos dos o tres años.