Jack Kilby: El verano en que nadie más trabajaba

En el verano de 1958, Texas Instruments se vació por las vacaciones de la empresa. Jack Kilby, contratado semanas antes, no había acumulado vacaciones, así que se quedó en un laboratorio desierto en Dallas y trabajó en un problema que la industria llamaba la tiranía de los números. El 12 de septiembre mostró a sus jefes una astilla de germanio conectada a un osciloscopio. El trazo era una onda sinusoidal continua. Se había fabricado un circuito electrónico completo a partir de una sola pieza de material, y todo lo que vino después —el microprocesador, el teléfono móvil, internet— desciende de aquella tarde.

Una tormenta de hielo en Kansas

Jack St. Clair Kilby nació el 8 de noviembre de 1923 en Jefferson City, Misuri, y creció en Great Bend, Kansas, donde su padre dirigía una pequeña compañía eléctrica que atendía a clientes dispersos por el oeste rural del estado. El episodio formativo ocurrió durante una tormenta de hielo que derribó las líneas eléctricas. Kilby observó a su padre usar la radioafición para mantenerse en contacto con los clientes de la empresa cuando nada más podía alcanzarlos. La electrónica, desde ese momento, no fue una abstracción, sino aquello que funcionaba cuando todo lo demás había fallado.

Se graduó en la escuela secundaria de Great Bend y obtuvo una licenciatura en ingeniería eléctrica por la Universidad de Illinois en 1947 —un año, como observó más tarde, antes de que se inventara el transistor, lo que lo situó exactamente en la edad adecuada para el campo que siguió. Se casó con Barbara Annegers en 1948; tuvieron dos hijas, Ann y Janet. Fue a trabajar a Milwaukee para un fabricante de componentes de radio y televisión, estudiando por las noches para obtener un máster en ingeniería eléctrica por la Universidad de Wisconsin, que completó en 1950.

La tiranía de los números

El problema que consumía a la industria en la década de 1950 no era hacer funcionar los circuitos, sino hacerlos grandes. Cada transistor, resistencia y condensador adicional debía fabricarse y soldarse individualmente a sus vecinos. Una máquina compleja necesitaba decenas de miles de uniones hechas a mano, cada una de ellas una posibilidad de fallo. El techo de fiabilidad era rígido y bajo.

Kilby se unió a Texas Instruments en 1958 por una razón específica: era, según dijo, la única empresa que aceptó dejarle trabajar en la miniaturización de componentes electrónicos casi a tiempo completo. Su idea, a la que llegó en aquel laboratorio vacío durante el verano, era que si todos los componentes podían fabricarse con el mismo material semiconductor, podrían hacerse a la vez, en una sola pieza, y la soldadura desaparecería. Fabricó un oscilador de desplazamiento de fase en una barra de germanio y lo demostró el 12 de septiembre de 1958. El 6 de febrero de 1959 presentó la patente estadounidense 3.138.743 para circuitos electrónicos miniaturizados.

Su versión requería que los pequeños cables se fijaran a mano entre los componentes —el problema del cable volante que Robert Noyce, de Fairchild Semiconductor, resolvió unos meses después imprimiendo conexiones de aluminio sobre una superficie plana de óxido. Las dos empresas litigaron durante años y finalmente llegaron a un acuerdo de licencias cruzadas. Kilby nunca disputó el crédito compartido; siempre reconoció a Noyce como un socio para conseguir que el circuito integrado fuera aceptado comercialmente, y ambos hombres compartieron el Premio Charles Stark Draper en 1989.

Haciéndolo ordinario

El segundo acto de Kilby fue demostrar que aquello era útil. En Texas Instruments dirigió los equipos que construyeron los primeros sistemas militares y el primer ordenador en utilizar circuitos integrados. Luego, en una decisión de enorme consecuencia comercial, TI le encargó encontrar un producto de consumo que mostrara el chip a la gente corriente. Con Jerry Merryman y James Van Tassel co-inventó la calculadora electrónica de bolsillo —un dispositivo que en pocos años destruyó la regla de cálculo y puso un circuito integrado en millones de bolsillos. También co-inventó la impresora térmica que utilizaban tales calculadoras.

En 1970 se tomó un permiso de Texas Instruments para trabajar como inventor independiente, dedicando gran parte de la década siguiente a la tecnología del silicio para la generación de energía solar. De 1978 a 1984 fue profesor distinguido de ingeniería eléctrica en la Universidad Texas A&M. Se jubiló formalmente de TI en 1983 pero siguió vinculado a ella el resto de su vida. Poseía patentes sobre el circuito integrado y otros siete inventos —un número pequeño para un hombre de su talla, y una clara indicación de que le interesaban unos pocos problemas grandes en lugar de muchos pequeños.

El reconocimiento llegó de forma constante. Elección para la Academia Nacional de Ingeniería en 1967. La Medalla Nacional de Ciencia de manos de Richard Nixon en 1969. La Medalla de Honor del IEEE en 1986. El Premio Draper en 1989. La Medalla Nacional de Tecnología de manos de George H. W. Bush en 1990. El Premio Kioto en Tecnología Avanzada en 1993. Doctorados honoris causa por Illinois, Wisconsin, Southern Methodist y Yale. En 1995 el IEEE creó una medalla de procesamiento de señales en su nombre mientras él aún vivía para verlo. Luego, en 2000, cuarenta y dos años después de la demostración, el Premio Nobel de Física, compartido con Zhores Alferov y Herbert Kroemer, por su papel en la invención del circuito integrado.

Por qué llaman genio a Jack

El genio de Kilby era reductivo en lugar de elaborativo. Ante un problema definido por el número de piezas separadas, se preguntó si era necesario que las piezas estuvieran separadas —y respondió fabricando resistencias y condensadores de material semiconductor, que no es para lo que el material semiconductor es bueno, puramente para que todo pudiera ser una sola pieza. Fue una solución fea en términos de ingeniería y brillante en términos conceptuales, y la encontró solo, en un edificio vacío, en pocas semanas.

El respaldo del comité Nobel es inequívoco, y la Real Academia Sueca rara vez honra la ingeniería industrial en absoluto; el premio a Kilby en 2000 fue en parte una declaración de que el circuito integrado pertenecía a la misma categoría que la física fundamental. La Medalla Nacional de Ciencia y la Medalla de Honor del IEEE dicen lo mismo en un registro estadounidense.

El caso contrario es real y el propio Kilby lo habría planteado. Su dispositivo original no era manufacturable; la versión planar de Noyce, no la de Kilby, es el antepasado de todos los chips fabricados desde entonces. La idea de la integración estaba en el aire —la tiranía de los números era un problema nombrado que muchos laboratorios estaban atacando, y si Kilby no lo hubiera resuelto en 1958 alguien lo habría hecho poco después. Fue también, según los relatos de quienes lo conocieron, un hombre excepcionalmente modesto que se resistió a la narrativa del inventor solitario. Lo que no es discutible es la prioridad y el valor: él construyó la cosa primero, y lo hizo como un nuevo empleado sin rango, por una corazonada, durante unas vacaciones.

Legado

Kilby murió de cáncer en Dallas el 20 de junio de 2005, a los ochenta y un años. Su nombre está en los Kilby Labs de Texas Instruments, en un centro informático de la Universidad Napier de Edimburgo, en una medalla del IEEE, en una fundación de premios establecida en 1980 y en una estatua en la Universidad de Texas en Dallas; sus manuscritos fueron a la Biblioteca DeGolyer de la Universidad Metodista del Sur. El monumento más preciso es que toda la industria electrónica es una serie de notas al pie de una demostración que duró unos segundos en la pantalla de un osciloscopio en un laboratorio vacío.