A mediados de junio, cuando el Ministro de Educación, Yoav Gallant, amenazó a los maestros con órdenes de restricción (si se negaban a trabajar durante el verano) y el entonces director general del Ministerio de Salud, Moshe Bar Siman Tov, advirtió sobre una segunda oleada del coronavirus en Israel, una nave espacial del tamaño de un monovolumen emprendió un audaz viaje.
El Orbitador Solar de la Agencia Espacial Europea estaba fotografiando el sol desde una distancia de 77 millones de kilómetros, aproximadamente la mitad de la distancia entre el sol y la Tierra. Las imágenes, las más cercanas que se han tomado del sol, revelaron un fenómeno previamente desconocido: La superficie del sol resulta estar cubierta de llamaradas solares en miniatura, que los científicos rápidamente apodaron “fogatas”. Pero no menos impresionante es el hecho de que la computadora que operaba la cámara de la nave espacial fue fabricada en la zona industrial – alias “pueblo de inicio” – de Yokne’am, un pueblo de la Baja Galilea.
La empresa que está detrás de la computadora es Ramon.Space, la gran esperanza israelí en la revolución del “Nuevo Espacio”, es decir, la privatización del sector espacial. En los últimos años, los chips semiconductores producidos por la empresa israelí han llegado a la mitad del camino hacia el sol, en el Orbitador Solar de la ESA; han ido a la luna, en la primera nave espacial israelí (el SpaceIL Beresheet Lander, 2019); Marte, ha participado en el proyecto ExoMars de las agencias espaciales europea y rusa; y ha participado en la misión de devolución de muestras de asteroides Hayabusa2 de la agencia espacial japonesa. El próximo año, se lanzarán chips espaciales Ramon a las lunas de Júpiter Ganímedes, Calisto y Europa como parte de la búsqueda de señales de vida bajo la cubierta de hielo del planeta.
Al mismo tiempo, el Ramon.Space también está buscando ganar ventaja en el floreciente mercado de los satélites de órbita terrestre. “Dondequiera que mires en el cielo”, dice el cofundador de la compañía, Ran Ginosar, “estamos allí”.
¿Cuántos satélites equipados con sus computadoras están actualmente en el espacio?
Ginosar: “Aproximadamente 200. No sabemos sobre la mayoría de ellos. Si no es una misión científica, como el Orbitador Solar, no nos lo dicen. Lo vemos en nuestras ventas. El mecanismo [en el Ministerio de Defensa] que supervisa las exportaciones de seguridad de Israel me protege [de conocer las aplicaciones militares de su tecnología]. Incluso en lugares completamente legítimos como Francia, me dijeron, ‘Si no necesitas saber, es mejor no saber’. Lo que no necesito saber desde el punto de vista legal o comercial, no lo sé”.
Doscientos es una cantidad sustancial, dado que hay 5.000 satélites activos en el espacio en total.
“Esto es solo el comienzo. Queremos ser el nuevo estándar en el campo”.
El profesor Ginosar, de 68 años, viene del campo de las ciencias informáticas, no de la investigación espacial. Después de graduarse en el Technion – Instituto Israelí de Tecnología de Haifa con títulos en ingeniería eléctrica y en ciencias de la computación, completó su doctorado en Princeton en 1982 y posteriormente regresó al Technion, esta vez para unirse al cuerpo docente.
No faltan las empresas israelíes de nueva creación en el ámbito de las computadoras con conexión a la Tierra. ¿Cuándo se interesó en el espacio exterior?
“Construyo chips de computadora. Ese es mi campo. Y la verdad es que estuve involucrado en todo tipo de inicios a lo largo de los años. Pero el Technion fue mordido por el bicho espacial. Unos pocos estudiantes de allí querían lanzar un microsatélite, y yo construí los chips para ellos. El TechSat, el satélite de los estudiantes, fue lanzado en el 2000 y estuvo en operación por 12 años – un récord de todos los tiempos para un microsatélite. Después de ese éxito, me contactó la Administración de Satélites del Ministerio de Defensa. Me pidieron que dejara los arranques y construyera chips para los satélites de observación”.
Espionaje.
“Observación”. Observar lo que pasa con tus rivales se llama espionaje. Pero también hay alerta temprana y disuasión.”
¿No es un error de carrera trabajar para el Ministerio de Defensa en vez de para el mercado privado?
“Sí. Pero dijeron que era una necesidad sionista, así que acepté, al igual que serví en Golani [brigada de infantería]. No fue exactamente un comienzo. Me pidieron, junto con mi trabajo en el Technion, que hiciera lo que sabía hacer de todos modos: tomar ordenadores normales y convertirlos en ordenadores espaciales”.
“Restricciones estratégicas”
¿No es más barato comprar esas cosas a los americanos? Ellos saben una o dos cosas sobre el espacio.
“Los americanos imponen restricciones a la exportación de todo lo que está de alguna manera relacionado con la seguridad. Y esas son restricciones estratégicas. En otras palabras, no lo consigues gratis. Tienes que dar algo a cambio. Necesitas comportarte bien y pedir permiso. Puedes usar los productos americanos solo para los propósitos que los americanos permiten.
“No queremos que nos digan qué hacer. Es importante tener tecnología ‘azul y blanca’ de este tipo, para que Israel sea independiente en el espacio. Así que reuní a unos cuantos estudiantes y colegas míos y empezamos a investigar el tema. Vimos lo que se hacía en otros lugares y nos dimos cuenta de que podíamos fabricar un chip mejor”.
Ya tenías la receta.
“Sí, pero hay una manera israelí. Porque no hay dinero. Si eres pobre, tienes que hacerlo con mucho cuidado. No podemos construir un chip especial para cada tipo de satélite. Lo que se necesita es un chip que sirva para todas las misiones, un chip universal. Construimos un primer chip y lo comprobamos [su funcionamiento en presencia de radiación intensa] en el centro de investigación nuclear Nahal Sorek. Durante las pruebas iniciales salió bien. El Ministerio de Defensa me dijo, ‘Bien hecho, ahora nos harás computadoras de verdad’. Bueno, el Technion no es el lugar para eso – el Technion no vende productos. Necesitábamos una compañía. Así que fundamos Ramon.Space en 2003”.
Al principio eras conocido como Ramón Chips.
“Porque al principio estábamos paranoicos. El ‘Ramón’ es claro: Fue justo después de que [el astronauta israelí] Ilan Ramón fuera asesinado. Y los ‘Chips’ – porque fabricamos chips, pero no queríamos que la gente supiera lo que realmente hacíamos, es decir, fabricar chips para el espacio. Después resultó que la mejor manera de protegerse es que todo el mundo sepa exactamente lo que está haciendo. No quieres que los americanos digan que les has ocultado información. Es por eso que cambiamos a Ramón. El espacio [en 2019].
“Cada año todavía volamos a una de las grandes conferencias en América y decimos, ‘Aquí, por favor, esto es lo que hacemos, no hay nada de su tecnología aquí, por lo que no estamos sujetos a sus leyes de exportación’. Muy rápidamente entendimos que los israelíes no son los únicos que querían la independencia. Los europeos tampoco quieren estar sujetos al paraguas estratégico de los americanos. Por eso prefieren comprarnos a nosotros”.
¿No tienen los alemanes sus propios fabricantes de ordenadores?
“En el campo de los chips que son duraderos en el espacio, están las compañías americanas, y además de eso hay tres o cuatro jugadores más en el mundo. Los proyectos europeos son patrocinados por el gobierno, pesados y pesados. Ellos solo trataron de copiar de los americanos. Pensamos que mientras construyamos un chip espacial de todos modos, podríamos construir el mejor chip del mundo.
“Hay 5.000 personas en Israel que saben cómo construir chips mejor que todos los europeos juntos. Tenemos una magnífica industria de chips, en parte gracias a la planta de Intel que se construyó aquí en 1974, y también porque muchos de los israelíes que trabajaban en Silicon Valley regresaron a Israel. Así que establecimos una compañía privada de chips, y lo hicimos con el mejor capital humano que existe. Construimos un súper-duper chip aquí, uno que es un ordenador completo. Todavía se considera el mejor y más duradero chip de su tipo. Gracias a él, hemos llegado a lugares que nunca había imaginado”. Hayabusa2, por ejemplo.
“Por ejemplo. Es cierto que el desarrollo del primer chip estaba destinado a aplicaciones de seguridad, pero no todos envían satélites para espiar a sus adversarios. También hay satélites de observación que comprueban si la irrigación de los cultivos es eficaz, o dónde terminan las tormentas de arena que empiezan en el Sahara. Y hay satélites que miran hacia afuera, hacia el espacio. También hay orbitadores y sondas y aterrizadores que son lanzados al espacio remoto. Y todos ellos necesitan chips. Y antes de darme cuenta, me dicen que estoy en Hayabusa2”.
Para los lectores que no siguen las noticias sobre la exploración espacial, el Hayabusa2 de la agencia espacial japonesa (la palabra significa “Halcón peregrino” en japonés) es uno de los proyectos espaciales más ambiciosos de los últimos años. En 2018, cuatro años después de su lanzamiento, la nave espacial se encontró con el asteroide Ryugu a una distancia de 280 millones de kilómetros de la Tierra, o aproximadamente el doble de la distancia entre la Tierra y el sol. Este asteroide en particular fue elegido por dos razones: Es probable que algún día colisione con nuestro planeta y acabe con la humanidad; y contiene metales como el cobalto y el níquel por valor de 82.000 millones de dólares (según la estimación del sitio web asterank.com), que los seres humanos podrían querer extraer algún día.
El 3 de octubre de 2018, Hayabusa2 desplegó un explorador móvil de superficie, construido por el Centro Aeroespacial Alemán y llamado MASCOT, a la superficie del asteroide. MASCOT fotografió la antigua grava y midió el espectro de luz refractada, la radiación y las propiedades magnéticas del asteroide – todo ello operado por un ordenador hecho por Ramon.Space.
Al mismo tiempo, la nave nodriza Hayabusa2 bombardeó el asteroide con un proyectil y recogió el polvo que se elevó de su superficie. Hayabusa2 salió de Ryugu en noviembre pasado y este diciembre lanzará en paracaídas a la Tierra una cápsula que contiene el precioso polvo de estrellas. MASCOT y su procesador de fabricación israelí permanecerán inactivos en la superficie primitiva del asteroide.
Su computadora permanecerá en Ryugu para siempre. Mientras el sistema solar esté aquí, y mientras el sol no se convierta en una gigante roja [estrella], su chip está ahí fuera.
“A menos que alguien se ofrezca voluntario para ir allí y traerlo de vuelta. Serán bienvenidos. Tengo uno en la luna, también, en Bereshit” – refiriéndose al módulo de aterrizaje israelí que se estrelló en la superficie lunar en abril de 2019.
¿Cómo te sientes sobre tu lugar en el espacio?
“Maravilloso”. Es lo más lejos que ha llegado cualquier producto israelí. Ningún otro producto israelí ha llegado más lejos. Y el próximo año vamos a superar incluso eso, con JUICE, el Explorador de Lunas JUpiter ICy de la Agencia Espacial Europea. Volará con nuestras computadoras a tres lunas de Júpiter para buscar microorganismos bajo la superficie. Escuchen, estas aplicaciones científicas no son el negocio, compran un chip aquí, un chip allá. El verdadero dinero está en las comunicaciones y los satélites de observación. Pero nada es más emocionante que la ciencia pura. ¿Sabes lo que se siente al venir a una escuela y decirle a los niños que una computadora espacial israelí está en un asteroide? Ellos están emocionados, yo estoy emocionado, es una sensación extraordinaria”.
Problemas de protones
¿Cuál es la diferencia entre una computadora espacial y una computadora normal? ¿Por qué no simplemente enviar una laptop Lenovo al sol, o un procesador Intel a un asteroide? Porque las computadoras en el espacio, como las personas en el espacio, están expuestas a un monstruo letal de dos cabezas: la radiación solar y la radiación cósmica.
Ginosar: “La radiación solar, o el viento solar, es una corriente de partículas cargadas, lo cual es un problema serio. No porque venga del sol, sino porque se atasca en dos cinturones del campo magnético de la Tierra, los cinturones de Van Allen. El cinturón interno está lleno de protones y el externo de electrones. Ambos hacen un cortocircuito en el sistema [cuando pasa a través de ellos]. ¿Recuerdas cómo Bereshit se detuvo y se reinició? Eso fue porque fue golpeada por un protón del cinturón de Van Allen”.
Entonces, ¿qué haces [si eso sucede]?
“Rezar”. Pasamos rápidamente y con cuidado, y apagamos la electricidad donde no se necesita. Un cortocircuito no puede ocurrir si apagamos la electricidad. Pero ese es el problema menor. Son dos cinturones que tenemos que atravesar. Lo que es verdaderamente letal es la radiación cósmica del espacio interestelar. No son solo partículas, son iones pesados, los más pesados. Uranio. Oro. Y se mueven a una velocidad tremenda, cercana a la velocidad de la luz. ¿De dónde vienen? De los eventos cósmicos más violentos: supernovas [la explosión de estrellas masivas], colisiones con estrellas de neutrones, fusiones de agujeros negros.
“El campo magnético de la Tierra nos protege solo parcialmente de la radiación cósmica. Cuando una partícula como esa golpea a un animal, desgarra el ADN, por lo que tiene una mutación. Una mutación puede conducir a la evolución, pero también al cáncer. Todos estamos expuestos a estas partículas todo el tiempo, no importa dónde nos escondamos. Cuando un ión golpea un producto electrónico, causa una subida de tensión. El daño puede ser temporal, es decir, un error de cálculo, o permanente – el componente puede ser quemado.”
¿Con qué frecuencia es probable que una nave espacial sea golpeada por una partícula como esa en el espacio?
“Podría medirse en días o segundos. Es una cuestión de suerte, pero al final te llega. Por eso en muchos satélites se desperdician recursos en sistemas dobles. Puedes hacer que los sistemas sean redundantes a nivel del transistor individual, a nivel del chip, a nivel de todo el ordenador y a nivel de toda la nave espacial. Algunos dirán: “No enviaré un satélite, enviaré tres y uno sobrevivirá, pero con nuestro chip no necesitas enviar tres”.
¿Qué hace que tu chip sea duradero?
“Construimos las células de silicio en el chip para que fueran inmunes al daño de la radiación, y en lugar de redundancia física añadimos mecanismos de redundancia de cálculo: algoritmos que evitan los errores causados por la exposición a la radiación. Por supuesto, cuanto más grande y sofisticado es el ordenador, más agudo se vuelve el problema. En el pasado, tenía que haber un simple controlador para la cámara en un satélite de observación y para la antena en un satélite de comunicaciones. Pero un satélite de comunicaciones de última generación sirve a 10.000 iPhones, por lo que necesita 10.000 veces más potencia de cálculo que la que tiene un solo iPhone. La demanda hoy en día es de supercomputadoras que también sean duraderas en el espacio”.
Hasta la fecha, Ramón.Space ha sido financiado principalmente por el Ministerio de Defensa, y por la Oficina del Científico Jefe y la Agencia Espacial de Israel, que forman parte del Ministerio de Ciencia y Tecnología.
“Israel generalmente invierte en empresas de nueva creación a través de la Autoridad de Innovación”, explica Avi Blasberger, director general de la ISA. “La única diferencia es que las inversiones en empresas espaciales pasan por la ISA. Estamos tratando de promover esta industria, y al final el Estado se beneficia de las transacciones que involucran a estas compañías”.
En la actualidad, Ramón.Space, que solo cuenta con 20 empleados, está tratando de despegar con un nuevo producto, no solo un procesador espacial para operar sistemas simples como la dirección y las cámaras, sino un procesador de señales digitales de 64 núcleos que puede procesar información de forma independiente y tomar decisiones en tiempo real, es decir, utilizando la inteligencia artificial o el aprendizaje automático. En comparación, una nueva computadora en la Tierra viene con un procesador de 2 o 4 núcleos. El objetivo: cargar por adelantado con el nuevo procesador multinúcleo para contratos por valor de cientos de millones de dólares para satélites de observación y comunicaciones – y obtener el control de los mercados futuros y futuristas del Nuevo Espacio.
Con ese fin, los “Ramonautas” lanzaron una campaña para recaudar capital, en Israel y en el extranjero, dirigida a los fondos privados. A finales de 2019, Grove Ventures, cuyo socio gestor es el empresario tecnológico e inversor israelí Dov Moran, decidió invertir en Ramon.Space, una de las pocas inversiones del fondo de capital riesgo en una empresa espacial israelí.
“Decidimos invertir en una empresa que ha demostrado su valía”, dijo Moran, “que ha desarrollado y fabricado muchos chips que han participado en docenas de misiones espaciales y está orgullosa de que todos ellos sigan funcionando”.
Moran también trajo a Ramon.Space su nuevo CEO, Avi Shabtai. “Dov entiende que el espacio es la próxima gran cosa en tecnología”, dijo Shabtai.
“Cambios dramáticos”
La gente ha estado prometiendo que el espacio era la próxima gran cosa desde que fui a los programas de enriquecimiento de ciencias después de la escuela. Durante años hemos oído hablar del turismo espacial y de la minería de asteroides y de las colonias en órbita, pero seguimos aquí. ¿Qué ha cambiado?
El Shabtai: “El turismo espacial y la minería de asteroides son para un futuro lejano. Estamos hablando de construir infraestructuras espaciales privadas para conectar la Tierra en red. Incluso los gobiernos están empezando a usar infraestructuras civiles para utilizar estos servicios. Ese es un cambio asombroso. ¿Quién hubiera creído que la NASA estaría de acuerdo en lanzar sus propios astronautas en la nave espacial de una empresa privada [el lanzamiento de una nave espacial Crew Dragon en un cohete de la empresa SpaceX de Elon Musk]?
“La nueva industria podría crear cambios dramáticos en la Tierra, que son difíciles de predecir. Les daré un ejemplo. Nosotros en Ramon.Space anunciamos que queremos proveer infraestructuras de computación para llevar la computación en nube al espacio. Y el hecho es que hace unos días, Amazon Web Services también nombró a alguien para crear un equipo para la computación en nube en el espacio”.
¿Qué es la computación en nube en el espacio?
“Se refiere a las redes de información basadas en satélites. Un satélite “habla” con otro satélite y ellos procesan los datos, ya sea que se trate de datos recogidos en el espacio o en la Tierra. La humanidad está creando información a una escala sin precedentes. Hasta ahora toda la información se descargaba en la Tierra y se procesaba aquí. Eso lleva tiempo y exige recursos. Queremos hacer todo el procesamiento en el espacio. Y para ello, se necesita un poderoso procesador espacial, una supercomputadora”.
¿Cuál es la ventaja de este tipo de granja de servidores voladores sobre una granja de servidores en Finlandia?
“Para empezar, se puede cubrir cada punto de la Tierra, incluso si no tiene una infraestructura de Internet. Y no me refiero solo a algún pueblo de África. Conduce una hora desde el Valle del Silicio y llegarás a comunidades donde la gente se gana la vida muy bien, pero no tienen infraestructura de Internet. No pueden hablar en el Zoom de la manera que tú y yo lo hacemos ahora, y no pueden aprovechar los servicios de streaming de Netflix. Y además de eso, hay una gran cantidad de información que se recoge en el espacio que no necesariamente tiene que ser devuelta a la Tierra.
“Tomemos los satélites comerciales de observación. Alguien está dispuesto a pagar por una imagen de un lugar específico en la Tierra, pero de repente aparecen nubes. Hoy en día el cliente no sabe que la imagen está cubierta de nubes; espera durante horas hasta que puede descargar la imagen y solo entonces ve que hay nubes. Pero imagina una situación diferente. La foto es tomada y enviada a un centro de datos ubicado en el espacio que la procesa inmediatamente y dice: Encuentra un ángulo diferente, envía un satélite diferente o espera una hora hasta que el cielo se aclare”.
El director de la NASA estima que la economía espacial ya está generando un volumen de negocios de 383.000 millones de dólares al año – más que toda la economía israelí – y el secretario del tesoro de EE.UU. estima que esto crecerá a billones a finales de la década. Pero la mayoría de las personas en la Tierra no son parte de este juego: Es poco probable que nuestros lectores hayan comprado alguna vez una fotografía de un satélite de observación.
“No es cierto. Mira cómo el GPS cambió nuestras vidas. A un taxista no le importa si la imagen que obtiene proviene de un grupo de satélites, quiere navegar con dos clics sin necesidad de un mapa. La Nueva Revolución Espacial asegura que tendremos la capacidad de recibir servicios adicionales y sofisticados, sin saber necesariamente que vienen del espacio. La economía espacial hace uso del espacio, pero al final del día son 400.000 millones de dólares pagados en dinero de la Tierra. ¿Quién sabe qué aplicaciones se desarrollarán cuando tengamos una infraestructura de computación en nube desde el espacio, inteligencia artificial desde el espacio o Internet desde el espacio?”.
¿Tus amigos de alta tecnología no levantan una ceja cada vez que dices “desde el espacio”? “Lo hicieron al principio. Pero la vergüenza puede ser superada con algunas historias de éxito. Hay tantas nuevas empresas que no son creíbles, que están vendiendo sueños. Puedo sentarme con un amigo y decirle que nuestra tecnología está en una nave espacial que llegó al sol, en otra que está orbitando Marte y en una tercera que aterrizó en un asteroide. ¿Cuánta gente puede decir eso?”.