De autos a IA: cómo la nueva tecnología impulsa la demanda de materiales críticos

La inteligencia artificial generativa se ha convertido en una herramienta ampliamente aceptada para aumentar la productividad. Sin embargo, esta tecnología dista mucho de estar madura. Los grandes modelos de lenguaje avanzan rápidamente de una generación a otra, y los expertos solo pueden especular sobre cómo afectará la IA a la fuerza laboral y la vida cotidiana de las personas.

Como científico de materiales, me interesa cómo los materiales y las tecnologías que se derivan de ellos afectan a la sociedad. La IA es un ejemplo de una tecnología que impulsa el cambio global, en particular a través de su demanda de materiales y minerales raros.

Pero antes de que la IA evolucionara a su nivel actual, otras dos tecnologías ejemplificaban el proceso creado por la demanda de materiales especializados: los automóviles y los teléfonos inteligentes.

A menudo, la adopción masiva de un nuevo invento cambia el comportamiento humano, lo que da lugar a nuevas tecnologías e infraestructuras que dependen de dicho invento. A su vez, estas nuevas tecnologías e infraestructuras requieren materiales nuevos o mejorados, que a menudo contienen minerales críticos: aquellos minerales que son esenciales para la tecnología y que sobrecargan la cadena de suministro.

La distribución desigual de estos minerales otorga influencia a las naciones que los producen. Los cambios de poder resultantes tensionan las relaciones geopolíticas e impulsan la búsqueda de nuevas fuentes minerales. Las nuevas tecnologías nutren a la industria minera.

El automóvil y el desarrollo de los suburbios

A principios del siglo XX, solo 5 de cada 1,000 personas poseían un automóvil, con una producción anual de unos pocos miles. Los trabajadores se desplazaban a pie o en tranvía. En un radio de 3 kilómetros, muchas personas tenían todo lo que necesitaban: desde comestibles hasta ferretería, desde la escuela hasta la iglesia, y desde zapateros hasta médicos.

Luego, en 1913, Henry Ford transformó la industria al inventar la cadena de montaje. Ahora, una familia de clase media podía permitirse un automóvil: la producción en masa redujo el precio del Modelo T de 850 dólares en 1908 a 360 dólares en 1916. Si bien la Gran Depresión frenó la adopción generalizada del automóvil, las ventas comenzaron a aumentar de nuevo tras el final de la Segunda Guerra Mundial.

Con una base de talento envidiable, la Commonwealth ha desarrollado un ecosistema de innovación completo —desde laboratorios de investigación de vanguardia hasta sedes de disruptores globales— que está impactando vidas en todo el mundo.

Con los automóviles, llegó una mayor movilidad y muchas personas se mudaron más lejos del trabajo. En las décadas de 1940 y 1950, un poderoso grupo de presión en materia de carreteras, que incluía intereses petroleros, automotrices y de la construcción, promovió políticas federales de carreteras y transporte, lo que aumentó la dependencia del automóvil. Estas políticas ayudaron a cambiar el panorama: las casas se espaciaron más y se ubicaron más lejos de los centros urbanos donde trabajaba mucha gente. Para la década de 1960, dos tercios de los trabajadores estadounidenses se desplazaban en coche, y el trayecto promedio al trabajo había aumentado a 16 kilómetros.

Las políticas públicas y la inversión favorecieron los suburbios, lo que significó una menor inversión en los centros urbanos. El deterioro resultante hizo que vivir en los centros de muchas ciudades fuera indeseable e impulsó proyectos de renovación urbana.

Los largos desplazamientos diarios aumentaban la contaminación y los gastos, lo que generó una demanda de coches más ligeros y de menor consumo de combustible. Sin embargo, su fabricación requería mejores materiales.

En 1970, la carrocería y el chasis de un coche se fabricaban con un solo tipo de acero, pero para 2017, 10 aceros diferentes y altamente especializados constituían la forma ligera de un vehículo. Cada acero contiene diferentes elementos químicos, como el molibdeno y el vanadio, que se extraen solo en unos pocos países.

Si bien la cadena de suministro de automóviles era principalmente nacional hasta la década de 1970, la industria automotriz actual depende en gran medida de las importaciones. Esta dependencia ha generado tensiones con los socios comerciales internacionales, como se refleja en el aumento de los aranceles sobre el acero.

El teléfono móvil y la vida estadounidense

El teléfono móvil es otro ejemplo de una tecnología que genera demanda de minerales y afecta a la política exterior. En 1983, Motorola lanzó el DynaTAC, el primer teléfono móvil comercial. Era pesado, caro y su batería duraba solo media hora, por lo que pocas personas tenían uno. En 1996, Motorola presentó el teléfono plegable, más económico, ligero y cómodo de usar. Este teléfono inició la adopción masiva de los celulares. Sin embargo, seguía siendo solo un teléfono: a diferencia de los smartphones actuales, solo hacía llamadas y mensajes de texto.

En 2007, Apple redefinió la comunicación con el iPhone, inventando la pantalla táctil e integrando un navegador web. El teléfono se convirtió en un centro digital para navegar, buscar información y construir una identidad social en línea. Antes de los smartphones, los teléfonos móviles complementaban la vida diaria. Ahora, la estructuran.

En el año 2000, menos de la mitad de los adultos estadounidenses poseían un celular, y casi todos lo usaban solo esporádicamente. En 2024, 98% de los estadounidenses mayores de 18 años declararon tener un celular, y más del 90% poseían un smartphone.

Sin el teléfono inteligente, la mayoría de las personas no pueden realizar sus tareas diarias. Muchas personas ahora experimentan nomofobia: sienten ansiedad sin un teléfono celular.

Alrededor de tres cuartas partes de todos los elementos estables están presentes en los componentes de cada teléfono inteligente. Estos elementos son necesarios para materiales altamente especializados que permiten pantallas táctiles, pantallas, baterías, altavoces, micrófonos y cámaras. Muchos de estos elementos son esenciales para al menos una función y tienen una cadena de suministro poco fiable, lo que los hace críticos.

Materiales críticos e IA

Los materiales críticos otorgan influencia a los países que monopolizan su extracción y procesamiento. Por ejemplo, China ha adquirido mayor poder gracias a su monopolio sobre los elementos de tierras raras. En abril de 2025, en respuesta a los aranceles estadounidenses, China dejó de exportar imanes de tierras raras, que se utilizan en teléfonos celulares. Las tensiones geopolíticas resultantes demuestran el poder que representa el control sobre minerales críticos.

La adopción masiva de la tecnología de IA probablemente cambiará el comportamiento humano y generará nuevas tecnologías, industrias e infraestructura de las que dependerá la economía estadounidense. Todas estas tecnologías requerirán materiales más optimizados y especializados, y crearán nuevas dependencias materiales.

Al exacerbar las dependencias materiales, la IA podría afectar las relaciones geopolíticas y reorganizar el poder global.

Estados Unidos posee ricos yacimientos de muchos minerales importantes, pero su extracción conlleva desafíos. Factores como la lentitud y el alto costo de los permisos, la oposición pública, las preocupaciones ambientales, los altos costos de inversión y una fuerza laboral insuficiente pueden impedir que las empresas mineras accedan a estos recursos. La adopción masiva de la IA ya está aumentando la presión para superar estos factores y aumentar la minería nacional responsable.

Si bien el camino desde la innovación hasta la dependencia material duró un siglo en el caso de los automóviles y un par de décadas en el de los teléfonos celulares, el rápido avance de los modelos de lenguaje a gran escala sugiere que, para la IA, la escala se medirá en años. La presión ya está en marcha.

Peter Müllner es un distinguido profesor de ciencia e ingeniería de materiales en la Universidad Estatal de Boise.

Este artículo se retoma de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lee el artículo original.