a16z: Estados Unidos no puede perder la carrera de Bots

Fuente: Martin Casado, socio de a16z; Anne Neuberger, exasesora de seguridad nacional, ahora asesora senior de a16z; compilado por: Jinse Caijing

China hace lo imposible

La IA está remodelando el poder blando y el poder duro a nivel global. Cabe destacar que Estados Unidos ha liderado en poder blando. Los LLM líderes utilizan textos occidentales para su entrenamiento, y las empresas estadounidenses todavía dominan el campo del entrenamiento y la inferencia a nivel global, además de que estamos en una posición de liderazgo en la competencia por la cuota de mercado de generación de tokens.

Pero en la situación actual, China está muy por delante en el poder duro de la IA: la tecnología robótica. A medida que el campo de la IA continúa logrando avances increíbles, comenzamos a ver la inteligencia integrada en el mundo físico, lo que finalmente dará lugar a la creación de robots generales capaces de realizar diversas tareas, abarcando desde la industria manufacturera hasta los servicios y la defensa. Esto redefinirá todos los aspectos de nuestra sociedad y remodelará la vida cotidiana. El país que apuesta por este futuro es China, no Estados Unidos.

En la década transcurrida desde que el gobierno chino lanzó la estrategia "Hecho en China 2025", la densidad de robots per cápita de las empresas chinas ha superado con creces a la de otras regiones del mundo. En 2021, China superó a Estados Unidos, y en 2024 volvió a superar a Japón y Alemania, que son conocidos por su automatización, y pronto superará a los últimos competidores que son Singapur y Corea del Sur. China se ha convertido rápidamente en una potencia mundial en robótica. Fábricas completamente autónomas como la de Xiaomi, fabricante de teléfonos inteligentes y automóviles, operan en un entorno completamente oscuro y sin personal.

China ha logrado lo que alguna vez pensamos que era imposible. Hace apenas diez años, nos reíamos de que "China puede copiar, pero no innovar", y luego corregimos eso a "pueden innovar, pero no fabricar herramientas de alta precisión en la parte superior". Quizás no deberíamos sentirnos tan tranquilos, porque las empresas chinas han superado a otras regiones del mundo en una industria tras otra: desde la energía solar fotovoltaica (los competidores fuera de China han sido casi completamente derrotados) hasta 5G (el despliegue global de 5G ha sido un gran éxito para la empresa líder china Huawei). Hoy en día, el mismo modelo se está reproduciendo en el campo de la robótica. China ha construido un conjunto de estrategias para dominar las industrias estratégicas y ha utilizado estas estrategias para convertirse en una superpotencia de la robótica.

Hoy en día, las empresas locales en China son capaces de diseñar y fabricar componentes de precisión como reductores armónicos, con calidad competitiva y precios más bajos, y lo más importante, co-localizándose con los clientes en superclusters de fabricación. Esta es la parte que debería asustar más a Occidente. Con tantos fabricantes de herramientas robóticas, ensambladores y clientes concentrados en nodos como Shenzhen o Shanghái, es a través de esta manera que se descubren nuevos casos de uso y se optimizan las secuencias de fabricación en torno a nuevos potenciales, lo que permite a las empresas desarrollar conocimientos avanzados de procesos completamente ajenos a Occidente. En unos años, las empresas chinas producirán componentes que no podremos replicar, no solo a bajo costo, sino a un costo extremadamente bajo. Esto tiene similitudes con el pasado. En la década de 1970, Japón sorprendió al mundo con el enfoque de producción ajustada de Toyota, inventario justo a tiempo y la filosofía de mejora continua para eliminar desperdicios. Los fabricantes de automóviles japoneses, inicialmente ignorados, para la década de 1980 ya habían superado a los gigantes estadounidenses y europeos, remodelando la industria automotriz global. Si no actuamos para evitar esto, será otro momento Toyota, pero a una escala mucho mayor.

Si no actuamos rápidamente, Estados Unidos tendrá dificultades para alcanzar a China: estamos entrando en un período de mejoras compuestas que podría hacer que la ventaja de China sea casi insuperable. Al igual que con los LLM, entrenar sistemas robóticos avanzados requiere datos de preentrenamiento a escala de Internet, además de utilizar el aprendizaje por refuerzo para entrenar estrategias generales, que deben poder razonar en situaciones con múltiples sesgos en el entorno, percepción y tareas. A medida que los datos de implementaciones del mundo real se vuelven disponibles, los países con más robots obtendrán impulso; más implementaciones significan más datos de alta calidad, lo que garantizará futuras implementaciones. Estados Unidos no ha salido completamente del juego, nuestra posición de liderazgo en software de IA continuará: empresas estadounidenses como (World Labs) están en proceso de construir modelos de vanguardia que permitirán a los robots razonar en tres dimensiones. Pero a medida que estas capacidades maduran, las acciones en el mundo real —desde pasar arneses a través de rutas de chasis en ensamblajes electrónicos hasta tareas simples de lavandería— liberarán el potencial económico y estratégico de la robótica general.

Tolerancia en micrones

Para entender los logros que China ha alcanzado en los últimos años, hablemos sobre el reductor armónico: una pieza de fabricación que parece simple, pero que es muy difícil de fabricar.

El reductor de armónicos es un sistema de engranajes que tiene una forma similar a la parte del hombro o codo en un manguito. Transfieren la energía de rotación desde un extremo (normalmente proporcionado por un motor que ofrece potencia a alta velocidad) a un dispositivo de engranaje de baja velocidad y alto par. Su principio de funcionamiento consiste en un anillo de dientes interno y externo que están ligeramente desfasados entre sí, junto con un componente ovalado rotativo en el interior. Cuando es impulsado por un motor, genera una forma de onda que impulsa lentamente el manguito a una alta relación de engranaje y alto par, adecuado para diversas aplicaciones robóticas, incluyendo robots humanoides.

El desafío de fabricar estas herramientas radica en su alta sensibilidad a las pequeñas deformaciones durante el proceso de mecanizado y operación. Para garantizar que funcionen correctamente, es necesario fabricarlas con una precisión de micrómetros a bajo costo. Cuando estos casquillos se conectan en un sistema con múltiples grados de libertad, como los dedos de un robot, la mano o múltiples articulaciones en un miembro, se requiere una mayor precisión. Para lograr la fuerza y flexibilidad de la mano humana a un costo razonable, se necesita una verdadera excelencia en la fabricación.

La precisión necesaria para fabricar reductores de armónicos supera con creces la capacidad de la mayoría de los talleres mecánicos. Históricamente, la producción ha estado dominada por fabricantes altamente especializados de Alemania y Japón: la empresa japonesa Sumitomo y la empresa conjunta alemán-japonesa Harmonic Drive son los dos principales actores en este campo, que en conjunto ocupan el 95% del mercado global. Sin embargo, en los últimos años, han enfrentado una competencia cada vez más intensa de nuevos entrantes de China. Una empresa llamada Green Harmonic, ubicada en Suzhou, cerca de Shanghái, produce reductores de armónicos que pueden competir en rendimiento con los productos de Sumitomo y Harmonic Drive, pero a un precio que es entre un 30% y un 50% más barato. Green Harmonic actualmente tiene más del 30% del mercado en China y pronto fijará su mirada en el extranjero. En los próximos años, podemos prever que empresas como Harmonic Drive enfrentarán su "momento Toyota", lo cual tendrá un gran significado estratégico: innumerables empresas chinas convertirán la fabricación económica y confiable en participación de mercado global y, finalmente, expulsarán a sus competidores del mercado.

Los reductores de armónicos son solo un ejemplo típico de la pila de hardware de un robot. Construir un robot totalmente funcional requiere una variedad de otros componentes pequeños: rodamientos de precisión que aseguran un giro suave de las articulaciones, placas de circuito impreso personalizadas para la transmisión de energía y señales entre subsistemas, conectores dedicados para mantener una comunicación confiable en entornos de alta vibración, microcodificadores que proporcionan retroalimentación de posición con precisión de milímetros, resistencias de fuerza incrustadas en los dedos para operaciones finas, unidades de medición inercial que rastrean con precisión los cambios de ángulo, servomotores con algoritmos de control de corriente complejos, capas de blindaje para evitar la interferencia electromagnética entre dispositivos electrónicos en un empaquetado compacto, materiales de interfaz térmica para procesadores de alto rendimiento para la disipación de calor, así como innumerables sujetadores, arandelas y carcasas protectoras, todos diseñados para soportar el estrés mecánico durante la operación real. Cada componente debe ser cuidadosamente seleccionado, considerando no solo sus características de rendimiento individuales, sino también su forma de integrarse en un sistema más amplio: una falla de un solo punto puede hacer que un robot complejo deje de funcionar por completo.

Desde los fabricantes de controladores Siasun y Estun, hasta el fabricante de sensores de par AVIC Electromechanical, las empresas chinas están ingresando rápidamente al mercado de robots y comenzando a ganar mercado en varios componentes del sistema. Estas empresas, junto con muchas otras, conforman un ecosistema maduro y completo que permite a las empresas chinas adquirir localmente casi todo un conjunto de robots, no solo en el país, sino también dentro de grandes clústeres industriales como Shenzhen.

Hoy en día, los fabricantes locales de China y sus proveedores están contribuyendo con todas las piezas necesarias para realizar el sueño de la robótica, aprendiendo unos de otros continuamente. La startup china Yushu Robotics ha capturado la atención mundial con sus robots de bajo costo y alta tecnología: los perros robot ágiles e integrados con LLM tienen un precio tan bajo como 1600 dólares, mientras que los robots humanoides cuestan 5900 dólares. Estos costos seguirán disminuyendo; los perros robot también se volverán cada vez más potentes y sus capacidades seguirán mejorando.

Cómo Occidente fracasó en la lucha entre "abierto vs. cerrado"

¿Cómo ha logrado China integrarse tan rápidamente con la vanguardia global? Al igual que en otros sectores de la industria china, los subsidios estatales también han desempeñado un papel impulsor. Muchas ciudades chinas ofrecen a las empresas de robótica exenciones fiscales completas en gastos de investigación y desarrollo, generosos subsidios y tasas impositivas corporativas favorables. Aunque el apoyo estatal de China a otros sectores estratégicos como los vehículos eléctricos o las baterías es mucho mayor que el apoyo a la industria robótica, esta ayuda económica acumulada sin duda contribuye al desarrollo de la industria nacional y mantiene barreras para los entrantes externos en el mercado chino.

Pero centrarse únicamente en estas subvenciones ignora la parte más importante. El floreciente desarrollo de la industria robótica en China se beneficia de las ventajas únicas que ofrece el mercado chino. La escala del sector industrial en China proporciona una variedad de escenarios de taller para entrenar y reforzar a los robots, mientras que las densas zonas de concentración industrial alrededor de Shanghái o Shenzhen ofrecen infinitas oportunidades de co-locación y cooperación estrecha en cada eslabón de la cadena de suministro, desde proveedores de componentes como Green Harmonic hasta usuarios finales como BYD. Las fábricas chinas adoptan rápidamente nuevas tecnologías y se benefician de una infraestructura digital de ultra alta velocidad: ahora son algunas de las fábricas más interconectadas del mundo, equipadas con cámaras de alta definición y sensores precisos, que recopilan datos a través de conexiones 5G de baja latencia. Por debajo de este nivel central de la industria china, hay una gran cantidad de mano de obra de bajo costo y alta habilidad, que puede producir hardware complejo a un costo y velocidad que casi no se pueden igualar en ninguna otra parte del mundo.

Lo más importante es que todo esto ocurre en un ecosistema vibrante, competitivo y abierto: nuevas empresas y nuevas tecnologías están constantemente surgiendo, mientras que las barreras regulatorias son mucho menores que en otros países. La selección natural de las reglas del mercado elimina rápidamente a las empresas que carecen de competitividad, permitiendo que empresas como Yushu Technology se conviertan en competidores globales y se ubiquen entre las mejores del mundo. Los empresarios chinos pueden disfrutar del apoyo estatal en el ámbito estratégico, pero lo que es más importante es que se benefician de la rápida innovación y la intensa competencia de un mercado abierto y muy dinámico.

La razón por la que Estados Unidos pudo ganar industrias clave en el siglo XX es similar a la forma en que China hoy en día está triunfando: un mercado abierto y dinámico, a veces complementado con el apoyo estratégico del gobierno, ha dado lugar a un grupo de empresas estadounidenses innovadoras, liberando un enorme valor económico—desde Boeing y Lockheed hasta IBM e Intel. Pero hoy, estamos debilitando nuestra ventaja histórica. No solo hemos fallado en actualizar de manera reflexiva las regulaciones que se establecieron para enfrentar los desafíos del pasado—antes de que nos enfrentemos a la perspectiva de competir globalmente con China—sino que algunos formuladores de políticas también se están apresurando a añadir nuevas barreras, como los requisitos administrativos para las startups de IA, o presentando propuestas de derechos de autor restrictivas a nivel federal y estatal. China está haciendo todo lo posible para asegurarse de ganar las industrias del futuro. Y Estados Unidos no está haciendo lo mismo.

Sabemos cómo termina todo esto

Cuando Marc Andreessen escribió la frase "el software está devorando el mundo", pocas personas se dieron cuenta de hasta qué punto todas las empresas se convertirían en empresas de software y todas las organizaciones se convertirían en interfaces de software. Hoy en día, lo mismo está sucediendo en el mundo real: la robótica se infiltrará completamente en todas las industrias manufactureras, penetrando en cada rincón del mundo real.

Pero la transformación impulsada por Internet ocurre en el contexto de un gobierno que reconoce los beneficios de la innovación y fomenta un marco regulatorio más flexible. Hoy en día, estas transformaciones se desarrollarán en lugares de trabajo y fábricas de Estados Unidos con regulaciones estrictas. Desde drones hasta robots de entrega en aceras, en todos nuestros campos se implementa un marco regulatorio de "prioridad de licencia", lo que significa que cualquier empresa interesada en los robots debe dedicar tiempo y dinero a tratar con abogados, solicitar licencias y enfrentar interminables aprobaciones regulatorias. Para las empresas más consolidadas, los acuerdos alcanzados con los sindicatos hacen que la automatización sea extremadamente difícil: el sindicato de trabajadores portuarios ha estado luchando contra la automatización durante años, lo que ha llevado a que los puertos de Estados Unidos sean uno de los más lentos, menos automatizados y menos eficientes del mundo. En resumen, no estamos preparados para ganar.

Dada la extrema dificultad que enfrentan las empresas para introducir cualquier forma de automatización, no es sorprendente que muchos sectores de la economía estadounidense estén más definidos por la enfermedad de costos y el aumento de precios en lugar de por el aumento de la productividad. Entre 1970 y 2020, la productividad laboral en la industria de la construcción disminuyó en más del 30%. Incluso en la manufactura, donde normalmente se puede resistir la enfermedad de costos, la productividad laboral en EE. UU. ha disminuido en los últimos 15 años.

Estados Unidos no tiene "fábricas de luces apagadas". La más cercana es la Gigafábrica de Tesla en Nevada, cuya automatización alcanza el 90%. Ningún otro fabricante importante puede igualarlo. Dado que nuestro enfoque regulatorio es extremadamente estricto, limita la demanda y el suministro de robots: las startups tienen dificultades para fabricar robots y las empresas para comprarlos, la industria de robots en Estados Unidos tiene una influencia global muy limitada. Estados Unidos no tiene una cadena de suministro de robots autosuficiente. Hay algunas empresas de robots en Estados Unidos, pero casi siempre dependen de proveedores chinos: los productos etiquetados como "fabricados en EE. UU." aún utilizarán componentes clave provenientes de China. Incluso los componentes adquiridos de aliados inevitables dependen de China: los sensores de imagen CMOS, dominados por Sony de Japón, no solo dependen de neodimio y disprosio de refinerías chinas, sino también de lentes producidos por empresas chinas como Sunny Optical.

La trayectoria de desarrollo es evidente. Las empresas chinas están destinadas a dominar un mercado tras otro en segmentos específicos y a tener un exceso de oferta, hasta que la producción de todos los competidores se vuelva no rentable. Los proveedores extranjeros están sintiendo la presión competitiva de China; algunos han sido adquiridos directamente por empresas chinas. KUKA es un importante fabricante alemán de robots industriales, cuya historia se remonta a 1898 en Baviera, y fue adquirida en 2016 por una empresa china, mientras que el gobierno alemán solo cambió su política de inversión extranjera directa después de que se aprobara la adquisición. Pero también hay algunos puntos destacados de recuperación: con la ayuda de TSMC en Taiwán, Estados Unidos mantiene su ventaja en chips lógicos avanzados, siendo el Orin de Nvidia el chip de robot avanzado más popular. Sin embargo, el G1 de Yushu (uno de los robots humanoides más avanzados en el mercado) no utiliza chips de Nvidia. Utiliza el RK3588 de Rockchip, fabricado en China.

¿Qué necesitamos hacer?

Ahora es el momento de que Estados Unidos tome en serio la tecnología robótica. Con la aparición de la inteligencia física general y la tecnología robótica convirtiéndose en una fuerza principal para reconfigurar numerosas industrias clave, la falta de una industria robótica se convertirá en una debilidad estratégica clave para Estados Unidos. Esto no es muy diferente de que todos nuestros equipos clave de redes y telecomunicaciones sean importados de Huawei.

En el país, necesitamos dejar de limitar nuestra industria robótica. La disciplina de mercado que compite con los proveedores chinos puede tener un impacto positivo en las empresas estadounidenses: el acero afila el acero. Pero para que las empresas estadounidenses obtengan estos beneficios y realmente participen en la competencia, necesitan tener la libertad de experimentar e iterar, de modo que puedan competir realmente con sus homólogos chinos. Necesitamos pasar de "prioridad de licencia" a "sin necesidad de licencia".

Incluso si reajustamos las políticas regulatorias con el objetivo de fomentar la innovación, no podremos alcanzar a China a tiempo. El ecosistema no se construye de la noche a la mañana. Pero con nuestra capacidad de producción nacional, junto con la capacidad de aliados como Alemania, Japón y Corea del Sur, aún podemos formar una cadena de suministro de robots casi completa y poderosa, y estas debilidades son identificables y solucionables.

A medida que las empresas chinas capturan cuota de mercado, reemplazando a las empresas existentes en Europa y Asia, nuestra posición se está desperdiciando. Estados Unidos y sus aliados necesitan coordinar nuestros intereses, identificar nuestros recursos efectivos actuales y permitir que nuestras empresas emergentes se desarrollen.

Esto nos ha dado la voz de alarma. La dirección de Estados Unidos ha sido audaz en la definición y defensa de la pila de software de IA; ahora, debe unirse a sus aliados más importantes para establecer las bases de una pila de robots de IA defendible. Aún hay tiempo, pero no mucho. El desafío más crítico en la carrera de IA está por llegar. Debemos unirnos a la competencia.