No todos los inventos terminan siendo útiles para la humanidad. Las ideas deben convertirse en realidad para que el mundo reconozca y aproveche la innovación. Históricamente, Estados Unidos ha destacado en esta tarea, con innumerables ejemplos de ideas llevadas con éxito a la práctica: el procesamiento del acero de Carnegie mediante trenes de laminación; los avances de Bell Labs en telefonía y comunicaciones; la tecnología de perforación horizontal de George Mitchell aplicada a la fracturación hidráulica; y la combinación de microprocesadores y software que condujo a la difusión generalizada de los ordenadores personales.
Pero Estados Unidos empieza a quedarse rezagado en la tarea de llevar las ideas a la práctica y ampliarlas hasta lograr que los consumidores las adopten de forma generalizada. Y eso pese al predominio de las instituciones educativas estadounidenses (Estados Unidos representa la mayoría de las 25 mejores universidades del mundo), que producen una gran parte de la investigación de vanguardia actual.
¿Por qué las empresas nacionales están infrarrepresentadas en la innovación y la manufactura en Estados Unidos? ¿Por qué la investigación no se traduce en plantas de fabricación? Quizá porque hemos olvidado que el proceso de traducción es tan importante como la propia invención. Actualmente, varios problemas nos están frenando:
1. Investigación básica insuficiente para posibilitar aplicaciones prácticas
2. Prioridad a la rentabilidad a corto plazo frente a la inversión en investigación y desarrollo (I+D) a largo plazo
3. Estancamiento o reducción del apoyo gubernamental a la investigación
4. Separación de la manufactura y del ecosistema de innovación respecto de la I+D
Fuera de los sectores del software, los semiconductores, la informática e internet (SSCI), el liderazgo estadounidense en investigación no parece trasladarse al sector industrial. Desde 2008, el número total de patentes solicitadas por empresas con sede en Estados Unidos ha caído por debajo del 50 % de todas las patentes solicitadas en el país. Mientras tanto, el número de empleos manufactureros en Estados Unidos ha disminuido de 17,9 millones a 12,3 millones. Aunque algunas de estas pérdidas de empleo pueden atribuirse a la automatización y al aumento de la productividad, es innegable que cada vez hay menos personas fabricando cosas nuevas en Estados Unidos.
La innovación, en retroceso
Entre 1960 y 2012, los beneficios totales declarados por las empresas estadounidenses después de impuestos se multiplicaron por 7,1, al pasar de cerca de 1 billón de dólares a 7,1 billones; en cambio, el presupuesto estadounidense de I+D, procedente tanto del Gobierno federal como de las empresas, solo se multiplicó por 2,9, de 152.000 millones a 436.000 millones de dólares. Además, la contribución federal a la I+D cayó del 41 % al 29 %.
Desde 2006, las empresas estadounidenses han dejado de ocupar los primeros puestos en gasto de I+D, sobre todo fuera de los sectores SSCI. Recientemente ha habido algunas mejoras, gracias al menor coste de la energía en Estados Unidos y a iniciativas gubernamentales incipientes. Pero esta reducción de nuestro potencial futuro de I+D coincide con una aceleración de la competencia mundial. De las 94 plantas de fabricación de semiconductores, actualmente solo 17 están en Estados Unidos. En 2016, con el anuncio del nuevo Tianhe-2, China pasó a ocupar los dos primeros puestos mundiales en supercomputación.
Las industrias de alta tecnología no operan de forma aislada: necesitan ecosistemas de investigación y manufactura en ámbitos como los materiales, los productos químicos, los equipos de procesamiento, el hardware y el software. La historia del teléfono inteligente ilustra a la perfección el complejo camino que va de la invención al producto. Antes de salir al mercado en 2007, fueron necesarios numerosos avances científicos y de ingeniería en distintos niveles, como el microprocesador, las baterías de iones de litio y la pantalla táctil. Los conceptos clave se desarrollaron en decenas de ciudades e instituciones repartidas por Estados Unidos y Europa. La investigación básica desempeñó un papel fundamental, pero la ingeniería aplicada también fue esencial. Contribuyeron organismos gubernamentales y no gubernamentales, universidades y entidades ajenas al ámbito universitario. Las empresas también desempeñaron un papel decisivo, aunque muchos de esos avances no respondían a necesidades comerciales inmediatas. Todas estas entidades aunaron esfuerzos durante muchos años. Dependieron de la investigación, las invenciones y la ingeniería y, sobre todo, de los ecosistemas que permitieron que estos elementos interactuaran.
Fomentar los ecosistemas de I+D
¿Cómo podemos volver a crear en Estados Unidos estas condiciones tan complejas? En 2012, conversé con Andy Grove, exdirector ejecutivo de Intel, y con Robert Burgelman, profesor de estrategia en la Universidad de Stanford, sobre este dilema. Su premisa era que la I+D no impulsa la innovación por sí sola. La manufactura es un componente esencial para que la I+D sea eficaz y eficiente. También sostenían que para «ampliar la escala» se necesitan varias ideas creativas que se armonicen en el diseño, la ingeniería y la automatización, porque los productos deben fabricarse de forma rentable. Como señaló el doctor Grove, Intel demostró con éxito este enfoque al ampliar la escala de nuevas tecnologías durante las últimas cuatro décadas. La I+D y la manufactura deben impulsarse mutuamente en sinergia. La proximidad física entre la invención y la fabricación es fundamental para mantener un proceso continuo de retroalimentación que sostenga la innovación.
A corto plazo, la investigación a menudo no genera beneficios inmediatos. Los presupuestos empresariales y federales deben invertir y asumir hoy riesgos que quizá nunca mejoren los resultados financieros, pero que podrían dar frutos en el futuro. Para prosperar e interactuar, un ecosistema innovador necesita todos sus componentes: ciencia e ingeniería, universidades e industrias, I+D y manufactura, empresas emergentes y empresas en expansión, laboratorios y líneas de montaje. Incluso en la industria electrónica, con la llegada de diseños complejos, está cada vez más claro que se necesitan colaboraciones estrechas con la manufactura avanzada. Mientras tanto, en Asia, los fabricantes de diseños originales han asumido la fabricación de diseños avanzados de varias empresas estadounidenses y occidentales. De este modo, recogen la retroalimentación y la aplican al proceso de aprendizaje. Esto les brinda la oportunidad de desarrollar con el tiempo productos propios, bajo sus marcas, que compiten con los originales. Así lo demuestra la evolución continua de Taiwán y China: de ser lugares de externalización geográfica para la manufactura de bajo coste, han pasado a convertirse en potencias de investigación. Para reducir costes y facilitar el aumento de escala, a las empresas les conviene tener sus plantas de fabricación cerca de estos centros de innovación, en lugar de recurrir a operaciones de externalización de bajo coste, aunque ello implique menores beneficios a corto plazo.
Para que Estados Unidos, o cualquier país, aproveche sus innovaciones con mayor eficacia, todas las partes del ecosistema deben recibir estímulo y apoyo mediante regulaciones, inversiones, impuestos e iniciativas empresariales coordinados: un regreso al futuro para Estados Unidos. Algunas medidas del Gobierno podrían facilitarlo:
1. Aumentar considerablemente la financiación gubernamental de la investigación en universidades y laboratorios nacionales de Estados Unidos. Hay varias estimaciones, pero proponemos al menos duplicar la investigación académica en todos los ámbitos en un plazo de cinco a diez años. La ampliación de la financiación seguirá propiciando ideas y colaboraciones entre investigadores que podrían dar lugar a futuras innovaciones, además de contribuir a formar una fuerza laboral cualificada.
2. Aplicar políticas que subvencionen el proceso de transferencia, y no solo la I+D; por ejemplo, un crédito fiscal por convertir la I+D en manufactura sostenible en Estados Unidos. Esto incentivaría a la industria a centrarse en ampliar la escala. Además, las políticas que promuevan la formación continua de la fuerza laboral ayudarán a capacitar de nuevo a los empleados actuales para que sigan el ritmo de las revoluciones de la automatización y las tecnologías digitales
3. Subvencionar iniciativas que tiendan puentes entre la I+D y la fabricación, lideradas por emprendedores dentro y fuera de las empresas.
La llegada de la revolución industrial, la electrificación y el posterior crecimiento de las economías mundiales dieron lugar a estos ecosistemas interconectados. Esto permitió que prosperaran industrias locales en comunidades y ciudades. Algunos ejemplos son Manchester, en el Reino Unido; Rochester, en Nueva York; Detroit, en Michigan; y Silicon Valley, en California. Las interdependencias dieron lugar a una economía circular en la que todos los componentes del ecosistema alimentaban el crecimiento a largo plazo de las invenciones, su transferencia a la manufactura y su uso generalizado: un efecto de retroalimentación positiva.
Necesitamos iniciativas que surjan de forma natural desde la alta dirección en Estados Unidos, evitando la tentación de buscar beneficios a corto plazo y promoviendo una comprensión más profunda del proceso de transferencia y del ecosistema de innovación que lo hace posible. Con nuestros esfuerzos colectivos en todos estos ámbitos fundamentales, seguiremos demostrando el liderazgo de Estados Unidos, no solo en nuestras universidades, sino también en nuestra capacidad para llevar la innovación al mundo.
