MagNex: el super imán creado con IA

Compartir

Un imán sin tierras raras, creado por una inteligencia artificial, podría alterar profundamente el equilibrio global de la tecnología y la geopolítica.

MagNex, desarrollado por la empresa británica Materials Nexus, no solo promete un rendimiento competitivo y menor huella ambiental, sino que prescinde por completo del neodimio y otros elementos críticos, largamente considerados insustituibles.

Detrás del hallazgo, no hay un laboratorio secreto, sino una plataforma algorítmica, basada en IA, capaz de simular millones de combinaciones químicas en tiempo récord.

Un desarrollo menor que podría cambiar el mundo

Por: Gabriel E. Levy B.

Durante décadas, la industria tecnológica asumió una premisa incuestionable: para construir imanes potentes, duraderos y compactos, era indispensable usar tierras raras. El neodimio, el disprosio o el samario, elementos difíciles de extraer y de impacto ecológico elevado, fueron centrales para los motores eléctricos, los generadores eólicos, los sistemas de audio, los teléfonos móviles y hasta los misiles guiados.

China, que controla más del 60% del suministro global de tierras raras y cerca del 90% de su refinamiento, se convirtió así en un actor geoestratégico clave.

En 2010, por ejemplo, el gobierno chino limitó las exportaciones de tierras raras a Japón, desatando una crisis comercial y diplomática que llevó a muchos países a reconsiderar su dependencia de estos materiales.

En paralelo, la Unión Europea, Estados Unidos y Japón comenzaron a invertir en métodos de reciclaje, investigación de sustitutos y nuevos procesos de extracción.

Pero la innovación avanzaba con lentitud. “El desarrollo de nuevos materiales magnéticos sin tierras raras ha sido históricamente muy ineficiente, basado en ensayo y error”, escribió el físico Karl J. Strnat, pionero en el estudio de imanes de tierras raras.

Hasta ahora, todos los esfuerzos por encontrar alternativas verdaderamente viables habían fracasado en términos de potencia, durabilidad o escalabilidad. Esa fue la norma… hasta que llegó la inteligencia artificial.

“Diseñamos materiales como se diseña software”

Lo que distingue al proyecto MagNex no es solo el resultado, sino el método.

Materials Nexus empleó una plataforma de inteligencia artificial para analizar más de 30 millones de posibles combinaciones de elementos, evaluando su estructura electrónica, magnetización, coste y huella ecológica.

Este proceso, que en condiciones normales habría tomado décadas, se resolvió en cuestión de semanas.

La IA permitió no solo reducir en un 70% la huella de carbono respecto a los imanes convencionales, sino también un abaratamiento del 20% en los costes de producción.

Como si fuera poco, MagNex puede ser fabricado íntegramente con materiales comunes, disponibles en múltiples regiones del planeta. “Ya no diseñamos materiales como si estuviéramos buscando oro en el barro.

Ahora los diseñamos como si fueran software: precisos, replicables y optimizados desde el primer código”, dijo el CEO de Materials Nexus, Jonathan Bean.

Este enfoque responde a una corriente emergente en la ciencia de materiales conocida como Materials Informatics, que combina la minería de datos, el aprendizaje automático y la simulación computacional para acelerar los descubrimientos. Según el investigador Ramprasad Rampi, de Georgia Tech, “la inteligencia artificial no reemplaza al químico o al físico, pero les ofrece un mapa del tesoro que antes simplemente no existía”.

“Una guerra silenciosa por el control de los materiales críticos”

El trasfondo geopolítico no puede pasarse por alto. La transición energética y la electrificación del transporte dispararon la demanda de tierras raras, elevando precios y tensiones internacionales.

En su informe de 2023, la Agencia Internacional de Energía advirtió que, sin diversificación o sustitutos, el mundo dependería cada vez más de un puñado de países para acceder a materiales estratégicos.

Estados Unidos reaccionó creando la “Iniciativa de Minerales Críticos”, un plan para fomentar la extracción nacional y firmar acuerdos con países aliados. Europa diseñó su propio “Acta de Materias Primas Críticas”, que busca identificar reservas y acelerar los permisos de explotación.

Pero tanto ambientalistas como comunidades locales han mostrado resistencia ante la reapertura de minas o la expansión de zonas extractivas.

La irrupción de MagNex puede, entonces, aliviar parte de esta presión.

No solo porque permite sortear la dependencia de China, sino porque abre la puerta a una industria más sustentable, sin la contaminación radiactiva ni los residuos tóxicos que suelen acompañar la minería de tierras raras. En palabras del economista Jeffrey Sachs, “el verdadero cambio vendrá no de extraer más, sino de necesitar menos”.

Sin embargo, la transición no será automática. Empresas gigantes como General Motors, Siemens o Tesla aún dependen en gran medida de imanes tradicionales. Cambiar los diseños, adaptar los procesos industriales y certificar nuevos materiales requiere tiempo, inversiones y una nueva cadena de confianza.

“De la eólica al smartphone: todos quieren menos tierras raras”

La revolución del MagNex encuentra su campo de pruebas en las aplicaciones cotidianas.

En la industria automotriz, por ejemplo, los motores eléctricos de los vehículos híbridos y totalmente eléctricos utilizan imanes de tierras raras para optimizar el rendimiento y reducir el tamaño del motor.

Un Toyota Prius contiene más de 1 kg de neodimio y disprosio. Sustituir estos elementos con MagNex, sin pérdida de potencia, puede representar un cambio masivo en costos y logística.

En el sector eólico, cada turbina puede contener entre 300 y 600 kg de imanes permanentes. Las nuevas granjas eólicas offshore en el Mar del Norte o en la costa atlántica de Estados Unidos son altamente dependientes del suministro de tierras raras.

Empresas energéticas como Ørsted o Iberdrola ya evalúan materiales alternativos, conscientes de que una interrupción en el suministro podría retrasar proyectos millonarios.

Lo mismo ocurre en electrónica de consumo: desde auriculares con cancelación de ruido hasta discos duros o smartphones.

Apple, que en 2021 prometió “eliminar gradualmente su dependencia de materiales críticos”, podría encontrar en MagNex una solución concreta, industrializable y más ética.

Incluso en sectores de seguridad nacional, como la defensa, la sustitución de imanes críticos puede tener implicaciones estratégicas.

Según el Pentágono, más del 90% de los componentes magnéticos usados en radares, misiles o drones se originan fuera de Estados Unidos. La posibilidad de fabricar imanes locales con materiales abundantes puede alterar esa dependencia estructural.

MagNex no es el único.

Otras empresas, como la japonesa Daido Steel o la norteamericana Niron Magnetics, también desarrollan imanes sin tierras raras. Sin embargo, la ventaja de Materials Nexus reside en su plataforma de IA, que puede adaptarse a nuevos desafíos, como crear aleaciones para temperaturas extremas, condiciones corrosivas o campos magnéticos variables.

En esa carrera, el software puede terminar siendo tan valioso como el hardware.

En conclusión, MagNex representa mucho más que un nuevo tipo de imán: es el símbolo de una transición industrial donde la inteligencia artificial, la sostenibilidad y la autonomía estratégica convergen. Al eliminar la necesidad de tierras raras, no solo alivia presiones ecológicas y geopolíticas, sino que inaugura una nueva forma de diseñar materiales, desde el código y no desde la mina.

Referencias:

  • Strnat, K. J. (1988). Rare Earth Cobalt Permanent Magnets. IEEE Transactions on Magnetics.
  • Ramprasad, R., Batra, R., Pilania, G., Mannodi-Kanakkithodi, A., & Kim, C. (2017). Machine learning in materials informatics: recent applications and prospects. npj Computational Materials.
  • Agencia Internacional de Energía (AIE), The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions, 2023.
  • Sachs, J. D. (2022). The Age of Sustainable Development. Columbia University Press.
Scroll al inicio
Abrir chat
1
Escanea el código
Hola 👋
¿En qué podemos ayudarte? Contáctanos y te atenderemos directamente