Desde los primeros automóviles hasta la inteligencia artificial generativa, las nuevas tecnologías están creando demanda de materiales especializados

La inteligencia artificial generativa ha sido ampliamente aceptada como una herramienta para mejorar la productividad. Sin embargo, la tecnología está lejos de estar madura. Los grandes modelos lingüísticos avanzan rápidamente de generación en generación y los expertos sólo pueden adivinar cómo afectará la IA a la fuerza laboral y la vida diaria de las personas.

Como científico de materiales, me interesa cómo los materiales y las tecnologías derivadas de ellos afectan a la sociedad. La IA es un ejemplo de una tecnología que impulsa el cambio global, particularmente a través de su demanda de materiales y minerales raros.

Pero antes de que la inteligencia artificial evolucionara a su nivel actual, otras dos tecnologías ejemplificaron el proceso creado por la demanda de materiales especializados: los automóviles y los teléfonos inteligentes.

A menudo, la adopción masiva de un nuevo invento cambia el comportamiento humano, dando lugar a nuevas tecnologías e infraestructuras que dependen del invento. A su vez, estas nuevas tecnologías e infraestructuras requieren materiales nuevos o mejorados, y estos a menudo contienen minerales críticos: aquellos minerales que son esenciales para la tecnología y al mismo tiempo tensan la cadena de suministro.

La distribución desigual de estos minerales da influencia a las naciones que los producen. Los cambios de poder resultantes estrechan las relaciones geopolíticas y alientan la búsqueda de nuevas fuentes minerales. Las nuevas tecnologías están nutriendo la industria minera.

El automóvil y el desarrollo suburbano

A principios del siglo XX, sólo 5 de cada 1.000 personas poseían un coche, con una producción anual de unos pocos miles. Los trabajadores viajaban a pie o en tranvía. En un radio de dos millas, muchas personas tenían todo lo que necesitaban: desde comestibles hasta ferretería, desde una escuela hasta una iglesia y desde un zapatero hasta un médico.

Luego, en 1913, Henry Ford transformó la industria al inventar la línea de montaje. Ahora una familia de clase media podía permitirse un automóvil: la producción en masa redujo el precio del Modelo T de 850 dólares en 1908 a 360 dólares en 1916. Si bien la Gran Depresión frenó la adopción generalizada del automóvil, las ventas comenzaron a aumentar nuevamente después del final de la Segunda Guerra Mundial.

Henry Ford al volante, con John Burroughs y Thomas Edison en el asiento trasero del Modelo T. Bettmann/Colaborador vía Getty Images

Con los automóviles llegó una mayor movilidad y muchas personas dejaron de trabajar. En las décadas de 1940 y 1950, un poderoso lobby vial que incluía intereses petroleros, automovilísticos y de construcción promovió políticas federales de carreteras y transporte que aumentaron la dependencia del automóvil. Estas políticas ayudaron a cambiar el paisaje: las casas estaban más separadas y ubicadas lejos de los centros urbanos donde trabajaba mucha gente. En la década de 1960, dos tercios de los trabajadores estadounidenses viajaban en automóvil y el viaje promedio aumentó a 10 millas.

Las políticas públicas y la inversión favorecieron a los suburbios, lo que significó menos inversión en los centros de las ciudades. La decadencia resultante hizo que vivir en el centro de muchas ciudades fuera indeseable e inició proyectos de renovación urbana.

El acceso a los automóviles condujo a asentamientos en expansión, como éste en Milton, Ontario. SimonP/Wikimedia Commons, CC BI-SA

Los viajes largos generaron contaminación y costos, lo que generó una demanda de automóviles más livianos y con menor consumo de combustible. Pero se necesitaban mejores materiales para su construcción.

En 1970, todo el bastidor y la carrocería de un automóvil estaban hechos de un tipo de acero, pero en 2017, 10 aceros diferentes y altamente especializados conformaban la forma liviana del vehículo. Cada acero contiene diferentes elementos químicos, como el molibdeno y el vanadio, que sólo se extraen en unos pocos países.

Si bien la cadena de suministro automotriz era en gran medida nacional hasta la década de 1970, hoy la industria automotriz depende en gran medida de las importaciones. Esta dependencia ha creado tensiones con los socios comerciales internacionales, lo que se refleja en aranceles más altos sobre el acero.

El celular y la vida americana

El teléfono móvil es otro ejemplo de tecnología que crea demanda de minerales e influye en la política exterior. En 1983, Motorola lanzó el DinaTAC, el primer teléfono móvil comercial. Era pesado, caro y su batería duraba sólo media hora, por lo que poca gente lo tenía. Luego, en 1996, Motorola presentó el teléfono plegable, que era más barato, ligero y cómodo de usar. El teléfono plegable inició la adopción masiva de teléfonos móviles. Sin embargo, todavía era sólo un teléfono: a diferencia de los teléfonos inteligentes actuales, lo único que hacía era enviar y recibir llamadas y mensajes de texto.

El Motorola DinaTAC 8000X fue el primer teléfono móvil disponible comercialmente. Con innovación y mejores materiales, los teléfonos móviles se volvieron más pequeños, más livianos y adoptaron pantallas táctiles. Redrum0486/Wikimedia Commons, CC BI-SA

En 2007, Apple redefinió la comunicación con el iPhone, inventó la pantalla táctil e integró el navegador de Internet. El teléfono se ha convertido en un centro digital para navegar, encontrar información y construir una identidad social en línea. Antes de los teléfonos inteligentes, los teléfonos móviles complementaban la vida cotidiana. Ahora lo estructuran.

En 2000, menos de la mitad de los adultos estadounidenses poseían un teléfono celular, y casi todos lo tenían sólo esporádicamente. En 2024, el 98% de los estadounidenses mayores de 18 años informaron tener un teléfono celular y más del 90% poseían un teléfono inteligente.

Sin un teléfono inteligente, la mayoría de las personas no pueden realizar sus tareas diarias. Muchas personas experimentan ahora nomofobia: se sienten ansiosas sin un teléfono móvil.

Aproximadamente tres cuartas partes de todos los elementos estables se encuentran en los componentes de cada teléfono inteligente. Estos elementos son esenciales para materiales altamente especializados que permiten pantallas táctiles, visualizadores, baterías, parlantes, micrófonos y cámaras. Muchos de estos elementos son esenciales para al menos una función y tienen una cadena de suministro poco confiable, lo que los hace críticos.

Los teléfonos inteligentes contienen alrededor del 80% de todos los elementos químicos estables conocidos, incluidos algunos metales de tierras raras. Andy Brunning/Interés compuesto 2023, CC BI-NC-ND Materiales críticos e IA

Los materiales críticos dan influencia a los países que tienen el monopolio de su extracción y procesamiento. Por ejemplo, China ha ganado mayor poder gracias a su monopolio sobre las tierras raras. En abril de 2025, en respuesta a los aranceles estadounidenses, China dejó de exportar imanes de tierras raras, que se utilizan en teléfonos móviles. Las tensiones geopolíticas resultantes demuestran el poder que encarna el control de minerales críticos.

Agrupaciones de óxidos de tierras raras de praseodimio, cerio, lantano, neodimio, samario y gadolinio. Peggy Greb/USDA-ARS

Es probable que la adopción masiva de la tecnología de IA cambie el comportamiento humano y marque el comienzo de nuevas tecnologías, industrias e infraestructuras de las que dependerá la economía estadounidense. Todas estas tecnologías requerirán materiales más optimizados y especializados y crearán nuevas dependencias materiales.

Al exacerbar las dependencias materiales, la IA podría influir en las relaciones geopolíticas y reorganizar el poder global.

Estados Unidos tiene ricos depósitos de muchos minerales importantes, pero extraer estos minerales conlleva desafíos. Factores que incluyen permisos lentos y costosos, oposición pública, preocupaciones ambientales, altos costos de inversión y mano de obra inadecuada pueden impedir que las empresas mineras accedan a estos recursos. La adopción masiva de la IA ya está generando presión para superar estos factores y aumentar la minería nacional responsable.

Si bien el camino desde la innovación hasta la dependencia material tomó un siglo para los automóviles y varias décadas para los teléfonos móviles, el rápido progreso de los grandes modelos lingüísticos sugiere que la escala se medirá en años para la IA. El calor ya está encendido.