Suecia tiene una larga historia de ingenio y es responsable de inventos que cambiaron el mundo, como la cremallera, el cinturón de seguridad de tres puntos para automóviles, la llave inglesa ajustable, el envase de bebidas con forma tetraédrica y el primer marcapasos implantable.[1]. Para llegar al presente, nuestras vidas serían muy diferentes sin otro avance tecnológico liderado por Suecia: el estándar inalámbrico Bluetooth. Hoy en día, empresas como Spotify, Klarna y Hexagon, junto con Tobii, pionera en software de seguimiento ocular, siguen acaparando titulares internacionales como ejemplos destacados de la innovación sueca.
¿Cómo es la situación para las empresas que desarrollan nuevas tecnologías en Suecia, y cómo pueden reclutar y retener a los expertos que necesitan para mantenerse a la vanguardia?
Henrik Borgengren, de Flex Power Modules, conoce estos desafíos de primera mano. Como director de I+D en el centro de diseño de Flex en Kalmar, al sur de Suecia, ha supervisado cómo la empresa ha cuadruplicado su tamaño en los últimos años, siendo el crecimiento de su plantilla un factor clave en esa expansión.
“Hemos crecido y ahora contamos con más del triple de empleados que hace tan solo unos años”, afirma Borgengren. “A medida que el equipo de ingeniería se expande, complementamos la organización con especialistas que aportan conocimientos especializados en áreas específicas. Se trata de un enfoque integral, donde nuestro personal participa en el desarrollo del producto en todas sus etapas, lo que nos ayuda a atraer y retener a los mejores talentos”.”
Sin embargo, Flex Power Modules es mucho más que un simple centro de I+D en Suecia. Su segunda sede en Shanghái replica las actividades de Kalmar y continúa creciendo rápidamente. Además, forma parte de Flex, una de las mayores empresas manufactureras del mundo, que desempeña un papel fundamental en el avance de tecnologías que impulsan la innovación en inteligencia artificial.
Tendencias de la industria impulsadas por la IA
La industria tecnológica actual está cambiando aún más rápido que antes: la IA domina las conversaciones cotidianas y promete cambios drásticos en nuestra vida diaria. Todos estos sistemas de IA, que suelen funcionar en grandes centros de datos hiperescalables, necesitan sistemas que los alimenten de forma eficiente y fiable; una oportunidad crucial para un especialista en energía como Flex.
“Si nos remontamos tres años atrás, estábamos centrados en productos de RFPA y telecomunicaciones, y teníamos muchos equipos trabajando en ello, además, por supuesto, de algunas actividades relacionadas con centros de datos”, afirma Borgengren.
“Pero en los últimos dos años, nuestro enfoque ha cambiado fuertemente a productos para centros de datos —construimos soluciones para los grandes proveedores de servicios en la nube y alimentamos sus placas xPU”, continúa Borgengren. “Somos una parte clave de la transformación de la IA, con nuestros diseños personalizados que utilizan tecnología de suministro de energía vertical (VPD) para alimentar los chips de IA de alto rendimiento.”
Como parte de esta transición hacia la IA, Flex Power Modules se ha convertido en un experto en diseños de alimentación personalizados. Borgengren reconoce que, actualmente, la mayoría de los equipos técnicos de la empresa se centran en soluciones de alimentación personalizadas basadas en IA.
Para estos productos, la necesidad de una mayor densidad de potencia es constante: concentrar más potencia en menos espacio. Borgengren afirma: “Este desafío va más allá de los propios módulos, ya que la infraestructura para pruebas y validación también se vuelve mucho más compleja”.”
Diseño holístico y estructura de equipo
Las instalaciones de Kalmar han crecido rápidamente, y en los últimos años la ampliación del laboratorio ha acompañado a la triplicación de la plantilla. Flex Power Modules cuenta con una cartera de aproximadamente 1250 productos.
La empresa utiliza un enfoque de diseño holístico y una estructura de equipo. El método de la pizarra blanca garantiza que el conocimiento integral se comparta entre todo el equipo, en lugar de aislar la experiencia en compartimentos estancos.
“Desarrollamos nuestras soluciones energéticas de principio a fin: desde la investigación inicial, pasando por las simulaciones, la producción y la cualificación, hasta el lanzamiento del producto y el servicio posventa”, explica Borgengren. “Esto significa que nuestros ingenieros pueden ver el impacto total de su trabajo. Los llamo superequipos: pueden liderar un proyecto de principio a fin”.”
Las simulaciones de IA aceleran el desarrollo
La IA no solo representa el mayor mercado de crecimiento para los productos de Flex, sino que también está transformando la forma en que la empresa los desarrolla, opera y escala. Las simulaciones de software ahorran tiempo de desarrollo, ya que los "gemelos digitales" modelan componentes reales. El equipo utiliza ampliamente el "prototipado virtual", que consiste en simular aspectos eléctricos, térmicos y estructurales antes de construir soluciones de energía.
“Los gemelos digitales nos permiten simular un producto antes de construirlo, lo cual es muy beneficioso durante el proceso de diseño. En los últimos tres años, hemos invertido mucho esfuerzo en fortalecer nuestras simulaciones propias y nuestra capacidad para validarlas”, afirma Borgengren.
Este trabajo también ayuda a los clientes de los módulos de potencia Flex, ya que la empresa Diseñador de potencia Flex (FPD) El software proporciona una herramienta de simulación precisa y potente, que incluye modelos térmicos sofisticados.
Los módulos de alimentación Flex también utilizan simulaciones en las exhaustivas pruebas a las que someten sus módulos, para garantizar que cumplan las especificaciones en condiciones extremas. Estas simulaciones suelen emplear simuladores de carga en lugar de chips reales, dadas las dificultades prácticas de montaje y preparación.
“Seguimos procedimientos de prueba estándar, que incluyen pruebas de choque, vibración y clima, con especial énfasis en la calificación del nivel de sensibilidad a la humedad y los ciclos de temperatura para los materiales”, dice Borgengren. “Hemos implementado pruebas internas adicionales más allá de lo estándar. Proyecto Open Compute requisitos, para superar los niveles típicos de la industria”.”
¿Qué novedades hay en tecnología energética?
En cuanto a las tendencias arquitectónicas, Flex Power Modules está innovando en múltiples áreas del diseño de sistemas de alimentación, desarrollando nuevas tecnologías y productos a través de su investigación. Por ejemplo, trabaja en sistemas de baja tensión que utilizan corrientes muy elevadas de 2000 A o más. Esto plantea nuevos retos, como explica Borgengren: “Con estas altas corrientes, empezamos a observar el fenómeno de la electromigración, donde los átomos de un conductor se desplazan debido al flujo de corriente. Esto puede provocar problemas de fiabilidad por la distribución desigual de los átomos”.”
“Para probar componentes y materiales, incluso para este tipo de desafíos, necesitamos utilizar equipos especializados, como las máquinas de escaneo de alta precisión más modernas, para realizar análisis precisos en espacios reducidos”, afirma Borgengren. “Existen muy pocas de estas máquinas en todo el mundo. Pronto, podremos escanear casi a nivel molecular, lo que nos permitirá observar el interior de los materiales sólidos y obtener una imagen extremadamente detallada de lo que sucede”.”
Otra área donde el diseño está llevando al límite las capacidades de la industria es en el manejo de las exigencias extremas de los picos de potencia de arranque y la secuencia de corriente de entrada en los sistemas convertidores. Borgengren explica: “Cuando un sistema arranca, debe hacerse de una manera muy específica, y usamos software para gestionar los bancos de condensadores y prevenir problemas de protección contra sobrecorriente durante el arranque; otra área donde la simulación es vital en nuestro trabajo”.”
La refrigeración líquida es un área que está adquiriendo cada vez más importancia, ya que la alta densidad de potencia de los VPD hace que se prefiera la refrigeración líquida a la refrigeración por aire. Borgengren afirma: “Con una buena refrigeración líquida, se puede controlar la temperatura de forma muy precisa; por lo tanto, poder diseñar nuestros propios controladores de líquido es una ventaja, al igual que contar con las capacidades adecuadas de prueba y verificación”.”
“Nuestros últimos bloques de refrigeración están funcionando a un nivel líder en la industria. Además, trabajamos con JetCool, una empresa de Flex, para ofrecer tecnología de refrigeración y servidores que permita soportar las cargas de trabajo de IA más exigentes con una eficiencia y escalabilidad inigualables.”
Concluye: “A medida que ampliamos nuestro equipo y mejoramos la precisión de nuestras simulaciones y modelos, podemos atraer a más clientes y expandir el negocio”.”