Carver Mead (California, 1934), catedrático emérito Gordon y Betty Moore de Ingeniería y Ciencias Aplicadas en el Instituto Tecnológico de California (Caltech), fue el primero en predecir, a principios de los años setenta, que los chips integrarían millones de transistores, y que con ello la industria crecería de forma exponencial. Fue un pronóstico basado en una comprensión profunda de la física de los semiconductores, que él mismo ha contribuido a hacer realidad: Mead es el creador de los dispositivos VLSI (siglas en inglés de Sistemas Integrados a Muy Gran Escala), constituidos por miles de millones de componentes. “Sus contribuciones han sido fundamentales y de una enorme amplitud y significado”, dice el acta. “Sus aportaciones han impulsado la industria de semiconductores, y han hecho posible la creación de la gran variedad de dispositivos informáticos que permean nuestra vida cotidiana”.

“La gente no creía que fuera posible”

“En aquella época (inicio de los 70) la gente no creía que los chips pudieran hacerse muy pequeños”, ha explicado Mead tras conocer el fallo. “Fue un reto en varias etapas. Lo primero fue demostrar que físicamente era posible, y saber cómo de pequeños podían llegar a ser. Luego había que ver cómo conseguirlo. Fuimos paso a paso”.

El trabajo de Mead permitió entender porqué se da la que él mismo bautizó como ley de Moore, que indica que la potencia de los procesadores (chips) se duplica más o menos cada año y medio. Según el acta, “Carver Mead no sólo acuñó el término ley de Moore, sino que, a través de su investigación de leyes físicas fundamentales, también desarrolló los fundamentos científicos de esta observación empírica, y se basó en ellos para predecir los límites en la miniaturización de los chips”. Demostrando en la teoría y en la práctica que estos límites estaban todavía lejos de alcanzarse, Mead se dedicó a estimular el desarrollo exponencial del área.

Su trabajo fue además clave a la hora de sistematizar el diseño de los nuevos y potentes chips, y lograr así que incluso quienes desconocían los principios físicos pudieran dedicarse a esta tarea. Mead tradujo estos principios “a reglas básicas que podía aplicar mucha más gente, aun sin conocimientos especializados en física, para diseñar chips mucho más complejos. Ya no era necesario que en cada empresa hubiera un físico teórico, bastaba un ingeniero electrónico que siguiera las pautas de Mead”, explica el arquitecto de hardware Ronald Ho, miembro del jurado.

Otro de los desarrollos de Mead ha sido el de los transistores HEMT, los amplificadores estándar más usados en los teléfonos móviles, el radar y las comunicaciones satélite de microondas.

Personaje clave en Silicon Valley

Mead  ha sido uno de los principales protagonistas del desarrollo de Silicon Valley, una etapa que recuerda como “muy emocionante”. “Sabíamos ya entonces que los chips tendrían un amplio rango de aplicaciones, pero ha habido desarrollos que nadie hubiera podido predecir”, afirma el galardonado.

Mead también ha hecho aportaciones en el ámbito empresarial con importantes repercusiones en los procesos de innovación. En concreto, introdujo los métodos que permitieron separar el diseño de los chips de su manufactura; de esta forma “las compañías han podido concentrarse en la investigación y el desarrollo, sin tener que construir y mantener fábricas de chips”, indica el acta. Sin este modelo simplemente “no hubiera sido posible” el desarrollo de la industria de las tecnologías de la información.

El propio Mead ha creado una veintena de empresas y ha patentado más de ochenta inventos, entre los que figuran los sensores que hoy emplean las cámaras digitales; sistemas que han permitido el desarrollo de dispositivos táctiles –como el touch pad que en los portátiles sustituye el ratón-; o sistemas de procesamiento de señales en audífonos.

Estos últimos desarrollos son producto del gran giro dado por Mead en su carrera. Una vez consolidadas sus aportaciones al diseño y la fabricación de microchips, Mead se ha dedicado al estudio de los sistemas biológicos, con un innovador abordaje conceptual: para entender el funcionamiento del ojo o el oído, dice Mead, es muy útil reproducirlos artificialmente.

“Su aportación ha consistido en comprender los sistemas neuronales biológicos por medio de su recreación en silicio, lo que ha impulsado el campo del diseño de circuitos neuromórficos analógicos”, explica el acta. “Tomando como base este planteamiento, Mead construyó la primera retina y la primera cóclea de silicio, lo que derivó en algunos de sus éxitos empresariales”.

Un descubridor precoz de la electrónica y la trigonometría

Carver Mead nació en Bakersfield, California, el 1 de mayo de 1934. En Big Creek, en las montañas de Sierra Nevada (California), asistió a la escuela rural con otros veinte compañeros y uno o dos profesores, según el año. Recuerda bien cómo su profesor de sexto de primaria le descubrió el mundo de las matemáticas y la ciencia. “Me dio un libro de trigonometría elemental y descubrí cómo averiguar la altura de un árbol sin subirme a él”. Su padre le aficionó a la electrónica trayéndole baterías desechadas, interruptores y otros materiales de la central eléctrica en la que trabajaba.

En 1956 se graduó en Ingeniería Electrónica en el Instituto Tecnológico de California (Caltech), institución a la que dedicaría su vida académica. Tras realizar el máster (1957), obtuvo el doctorado en 1960. Allí empezó a enseñar en 1958 y desarrolló su carrera docente hasta convertirse en Gordon and Betty Moore Professor of Engineering and Applied Science. Es autor de más de 200 artículos científicos y de más de 80 patentes. Ha recibido la National Medal of Technology (la mayor distinción en innovación tecnológica que concede el Gobierno de Estados Unidos), el Lemelsol-MIT Prize, la IEEE John Von Neumann Medal y otra veintena de distinciones.

Jurado internacional

El jurado de esta categoría está presidido por Andrea Goldsmith, catedrática de Ingeniería Electrónica de la Universidad de Stanford (EE UU) y cuenta como secretario con Ramón López de Mántaras, director del Instituto de Investigación en Inteligencia Artificial del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

Ha formado también parte del jurado Ron Ho, arquitecto de hardware de los Laboratorios Oracle (EE UU); Oussama Khatib, catedrático de Informática en el Laboratorio de Inteligencia Artificial de la Universidad de Stanford (EE UU), y Nico de Rooij, director del Instituto de Microingeniería de la Escuela Politécnica Federal de Lausanne (EPFL), en Suiza.