La química de la revolución tecnológica

Tras vivir el mes más caluroso jamás registrado, el secretario general de la ONU, António Guterres, acaba de decir que la era del cambio climático está entrando en una nueva fase: la del calentamiento ha concluido y ha comenzado la era de la ebullición global. «Nos estamos quedando sin palabras para describir las consecuencias de nuestras acciones en el medio ambiente», ha afirmado Javier García en la reciente reunión de la Unión Química Internacional (IUPAC) de la que es presidente (el único español al frente de una unión científica internacional). Y ha añadido: “los químicos tienen muchos superpoderes y nosotros tenemos uno más: sabemos cómo crear enlaces. Esta es nuestra tarea más importante: forjar nuevos vínculos, crear conexiones significativas y, así, unir los mundos químicos”.

Como escribe Vera Koester en su crónica del evento para ChemistryViews, “desde la Edad de Piedra hasta la Edad del Bronce y la Edad del Hierro, todo avance significativo en la civilización humana ha sido impulsado por el desarrollo de los materiales. La era del silicio que conocemos está llegando a su fin. Esto plantea un desafío: ¿cómo mantenemos y mejoramos nuestra forma de vida actual?”

En el Encuentro de las Telecomunicaciones de Ametic en Santander se han podido escuchar llamadas a la colaboración para que España aproveche las oportunidades de reindustrialización que abren los nuevos ciclos tecnológicos. En su mesa de debate, ese fue el mensaje de fondo compartido tanto por Ezequiel Navarro, CEO de Premo Group, como por Mateo Valero, director del Barcelona Supercomputing Center, quien animó a promover en España un líder mundial en la fabricación de chips basados en código abierto aprovechando la plataforma RISC-V. En su opinión, será la tecnología que dominará el 95% del mercado en 10 años.

Suele decir Javier García que España se está posicionando como un gran generador de electrones verdes, pero que son empresas de otros países las que los convierten en productos de alto valor añadido a nuestra costa porque disponen de la tecnología. Vendemos barato electrones producidos con energía eólica y solar, para que otros los revendan en forma de productos más valiosos. No olvidemos que la cuarta empresa química mundial, SABIC, está ubicada en Arabia Saudí, un país que decidió en su día en vender los barriles de petróleo de formas mucho más lucrativas que la convencional: como billetes de avión, como nuevos compuestos químicos, como productos financieros o, ahora, como partidos de fútbol con estrellas occidentales.

En la reunión de la IUPAC se ha hablado de materiales que puedan ayudar a reducir la energía utilizada por los dispositivos microelectrónicos. Entre ellos, como una de las apuestas más prometedoras, de los materiales multiferroicos magnetoeléctricos, que combinan en la misma fase las funciones del ferromagnetismo y de la ferroelectricidad. Eso permite almacenar y procesar información en el mismo componente, lo que podría llevarnos a nuevas tecnologías más ligeras, más pequeñas y con menos gasto de energía. El óxido estructurado con perovskita, la ferrita de bismuto, presentado por su desarrolladora, Nicola Spaldin, del ETH Zurich, es el multiferroico más estudiado.

Los ordenadores han entrado de lleno también en la química sintética y Bartosz Grzybowski, del Instituto de Ciencias Básicas de Daejeon (Corea del Sur), cree que podrían diseñarse para «recordar» y procesar la totalidad de la química. Darían lugar a lo que llama el “científico inmortal”, una máquina capaz de explorar miles de millones de síntesis potenciales en apenas fracciones de segundo, seleccionando posteriormente la que sea más económica, respetuosa con el medio ambiente o la que involucre los productos químicos más disponibles. El desarrollo de nuevos algoritmos para codificar y manipular conocimiento sintético a varios niveles está poniendo esta capacidad al alcance de la mano.

El grupo Grzybowski ha desarrollado la plataforma Chematica con aproximadamente 75.000 transformaciones y reglas de reacción codificadas por químicos expertos. Sus algoritmos están entrenados para identificar atajos sintéticos y consolidar múltiples reacciones en un solo paso. Y ha puesto en marcha también la plataforma de descubrimiento de fármacos Allchemy, que incluye alrededor de 10.000 transformaciones de reacción generalizadas, que se encuentran comúnmente en las industrias químicas, incluidas las farmacéuticas, agroquímicas, así como las de sabores y fragancias.

La clave del futuro, para construir un sector de base científico-tecnológica, como el que se vislumbraba en el Encuentro de Ametic en Santander, tan distinto de la ‘España de las Maravillas’, granted by design, descrita por la vicepresidenta económica Nadia Calviño, es diseñar una estrategia concertada con sectores clave como el químico. España fue la gran potencia mundial en materiales hasta el siglo XIX y puede recuperar ese esplendor de la mano de la microelectrónica. Convertir los electrones verdes en las fibras de la revolución tecnológica, esa sí es una apuesta de futuro.