Jose Luis Ricon

Mazzucatismos: Nanotecnología

2015-02-22; Last updated: 2015-02-22
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El número de Mazzucatismos contenidos en The Entrepreneurial State no es pequeño, y hoy analizamos otro más: la nanotecnología. Primero, las citas correspondientes del libro:

Most of the radical, revolutionary innovations that have fuelled the dynamics of capitalism – from railroads to the Internet, to modern-day nanotechnology and pharmaceuticals – trace the most courageous, early and capitalintensive ‘entrepreneurial’ investments back to the State.

Nanotechnology is very likely to be the next general purpose technology, having a pervasive effect on many different sectors and becoming the foundation of new economic growth. However, while this is commonly accepted now, in the 1990s it was not. Motoyama, Appelbaum and Parker (2011, 109–19) describe in detail how the US government has in fact been the lead visionary in dreaming up the possibility of a nanotech revolution – by making the ‘against all odds’ initial investments and by explicitly forming dynamic networks that bring together different public actors (universities, national labs, government agencies) and when available, the private sector, to kick start a major new revolution which many believe will be even more important than the computer revolution. It has even been the first to ‘define’ what nanotechnology is. It did so through the active development of the National Nanotechnology Initiative (NNI). Motoyama, Appelbaum and Parker (2011, 111) describe how it was set up:

The creation and subsequent development of the NNI has been neither a purely bottom-up nor top-down approach: it did not derive from a groundswell of private sector initiative, nor was it the result of strategic decisions by government officials. Rather it resulted from the vision and efforts of a small group of scientists and engineers at the National Science Foundation and the Clinton White House in the late 1990s… It seems clear that Washington selected nanotechnology as the leading front runner, initiated the policy, and invested in its development on a multi-billion dollar scale.

The government’s objective was to find the ‘next new thing’ to replace the Internet. After receiving ‘blank stares’, the key players (civil servants) in Washington convinced the US government to invest in the creation of a new research agenda, to prepare a set of budget options, and to provide a clear division of labour between different government agencies. But it had first to define nanotech. The President’s Committee of Advisors on Science and Technology (PCAST) did so by arguing that the private sector could not expect to lead in developing applications of nanotech that were still 10 to 20 years away from commercial market viability (Motoyama, Appelbaum and Parker 2011, 113):

Industry generally invests only in developing cost-competitive products in the 3 to 5 year time frame. It is difficult for industry management to justify to their shareholders the large investments in long-term, fundamental research needed to make nanotechnology-based products possible. Furthermore, the highly interdisciplinary nature of the needed research is incompatible with many current corporate structures.

This quote is fascinating because of the way it highlights how the private sector is too focused on the short term (mainly, but not only, as a result of the effect the 1980s shareholder revolution has had on long-term business strategy) and that its rigid structures are not conducive to completing the R&D required. Far from being less innovative than the private sector, government has shown itself to be more flexible and dynamic in understanding the connections between different disciplines relevant to the nanotechnology revolution (that draws on physics, chemistry, materials science, biology, medicine, engineering and computer simulation).

In the end, the US government took action. It not only selected nanotechnology as the sector to back most forcefully (‘picking it’ as a winning sector), but it also proceeded to launch the NNI, review rules and regulations concerning nanotech by studying the various risks involved, and become the largest investor, even beyond what it has done for biotech and the life sciences. Although the strongest action was carried out top down by key senior-level officers in the NSF and the White House, the actual activity behind nanotech was, as in the case of the Internet and computers, heavily decentralized through various State agencies (a total of 13, led by the NSF, but also involving the NIH, the Defense Department and the SBIR programme). Across these different agencies, currently the US government spends approximately $1.8 billion annually on the NNI.

Nanotechnology today does not yet create a major economic impact because of the lack of commercialization of new technologies. Motoyama, Appelbaum and Parker (2011) claim that this is due to the excessive investments made in research relative to the lack of investments in commercialization. They call for a more active government investment in commercialization. However, this raises the question, if government has to do the research, fund major infrastructure investments and also undertake the commercialization effort, what exactly is the role of the private sector?

In fact, the spending that led to the Internet occurred mainly during boom times – as was the government spending that lead to the nanotechnology industry (Motoyama et al. 2001).

Indeed, the discovery of the Internet or the emergence of the nanotechnology industry did not occur because the private sector wanted something but could not find the resources to invest in it. Both happened due to the vision that the government had in an area that had not yet been fathomed by the private sector. Even after these new technologies were introduced by government, the private sector still was too scared to invest.

The Internet would never have happened without it being forcefully ‘picked’ by DARPA, and the same holds for nanotechnology which was picked by the NSF and later by the National Nanotech Initiative.

En resumen,

La nanotecnología remonta sus orígenes a inversiones “valientes, temprandas e intensivas en capital” del Estado
El gobierno de EEUU ha sido el agente visionario que ha permitido una revolución nanotecnológica, llevando a cabo arriesgadas inversiones iniciales y formando redes dinámicas de colaboración entre diversos agentes públicos (universidades, laboratorios nacionales, agencias estatales) y privados, para iniciar una revolución que se cree más importante que la de la computación
Ha sido el que ha “definido” lo que es la nanotecnología a través de la National Nanotechnology Initiative
La NNI resulta del esfuerzo de un grupo de visionarios científicos e ingenieros en la NSF a finales de los 90 que lograron poner en marcha la NNI. El objetivo era encontrar 'la siguiente gran invención' tras internet. Primero tuvieron que definir qué era la nanotecología. El PCAST lo hizo argumentando que el sector privado no podía lderar el desarrollo de aplicaciones de nanotecnología que estuviesen a 10 o 20 años de ser comercialmente viables. La industria sólo invierte en productos a 3-5 años vista. Además, la interdisciplinariedad que requiere la investigación en nanotecnología entra en conflicto con las estructuras empresariales actuales
La NNI es una iniciativa descentralizada, repartida entre varios centros de investigación.
La nanotecnología aún no ha tenido un gran impecto económico, al no haberse comercializado nuevas tecnologías. Según MAP, es porque se han hecho demasiadas inversiones en investigación en comparación a inversiones en comercializción. Piden más inversión estatal en comercializción. Pero si el gobierno tiene que investigar y financiar infraestructuras, y también llevar a cabo la comercialización de productos, cuál es exactamente el papel del sector privado?
La industria nanotecnológica es fruto del gasto estatal
La emergencia de la industria nanotech no ocurrió porque el sector privado quisiese algo pero no pudiese encontrar los recursos para financiarlo. Ocurrió gracias a la visión que tuvo el gobierno en un área que no había sido siquiera vislumbrada por el sector privado. Incluso después de que el gobierno introdujese estas nuevas tecnologías, el sector privado tenía demasiado miedo como para invertir.
La nanotecnología nunca habría sido posible si no hubiese sido financiada por el Estado, primero por la NSF y luego por la NNI

¿Cuántas fuentes da Mazzucato para afirmar estas cosas?

Una.

Esta:

Motoyama, Y., R. Appelbaum and R. Parker. 2011. ‘The National Nanotechnology Initiative: Federal Support for Science and Technology, or Hidden Industrial Policy?’ Technology in Society33, nos. 1–2 (February–May):109–18

Y qué dicen ahí? Esto:

NNI es un ejemplo de política del gobierno de EEUU que no se limitó a reforzar señales del mercado (por ejemplo, proveyendo infraestructura o poniendo reglas – sino que jugó un papel estratégico en seleccionar la tecnología, movilizar a actores interesados e iniciar un nuevo rograma alrededor de esa tecnología, organizando una gran inversión pública en un esfuerzo para asegurar resultados comerciales. En este sentido, puede entenderse como “política industrial invisible”
NNI es fruto del esfuerzo de unos pocos visionarios que convencieron
NSF y NNI definen nanotecnología como aquella de escala inferior a 100 nm que permite trabajar a nivelmolecular, átomo a átomo.
La nanotecnología era un campo emergente, basado en descubrimientos científicos punteros ( se citan Nobel 1965, 1986)
Existe debate sobre si hay “política industrial” en EEUU, argumentándose que sí, que no, o que sí, pero que resulta inefectiva o mal enfocada.
La NNI fue fruto del esfuerzo de Mihail Roco, ingeniero mecánico investigador en la NSF desde 1990, Neal Lane, director de la NSF y Tom Kalil, asistente presidencial de ciencia y tecnologías
Los primeros pasos hacia la NNI se dan en 1997. Roco ya había publicado varios informes sobre nanotecnología por aquel entonces. Kalil contactó con él y juntos lanzaron un grupo de trabajo para estudiar el impacto potencial de la nanotecnología, que veían como una gran oportunidad.
Al mismo tiempo, Lane en la NSF consideraba que, en base a las propuestas de investigación que llegaban a la NSF, un sector que tenía futuro era la nanotecnología. Pero nadie sabía lo que era.
En 1999, Roco presenta los planes para la NNI a la Casa Blanca, pidiendo doblar la inversión estatal en nanotecnología hasta los 500 millones de $
Se argumentó que el sector privado no podría liderar el desarrollo de la nanotecnología, las aplicaciones previsibles estaban a 10-20 años de ser viables. La nanotecnología es el futuro y por tanto necesita masivas inversiones estatales.
Países extranjeros estaban incrementando su gasto público en nanotecnología. Se temía que EEUU no lograse el liderazgo en nanotecnología que sí tenía en otros sectores. Esta fue una de las razones para apoyar la NNI
En 2000, Clinton anuncia la NNI. Recibió el apoyo de empresas como IBM, Texas Instruments, HP, Xerox y la Asociación de la Industria de Semiconductores.
Dos revisiones oficiales de la NNI, declaran que en 2005 la nanotecnología es aún nanociencia, y que el tiempo hasta el inicio de la comercialización es de una década o más. El segundo informe, en 2008, daba algunos ejemplos de productos comercializados, como cremas solares y mediccamentos contra el cáncer. Concluyen que el desarrollo nanotecnológico aún no ha llevado a la revolución comercial que se anticipaba.
Otro informe (McNeil) también concluía lo mismo, y pedía un mayor liderazgo de los gobiernos estatales y federal para apoyar la investigación porque ésta puede tardar entre 3 y 10 años en completarse. Hace falta más fondos para el desarrollo de productos.
El papel del gobierno ha sido mayor del de un enfoque puramente de mercado. El gobierno seleccionó la tecnología, lanzó la NNI y se convirtió en el mayor inversor individual.
La comercialización de la tecnología era un objetivo de NNI, pero no parece seguro que esto vaya a ser posible sin un mayor énfasis estatal en ella.

Análisis

Lo más importante de estos puntos es que, si bien en parte corroboran la descripción que hace Mazzucato de la NNI, socavan su teoría de cómo influyó ésta en el desarrollo tecnológico. Recordemos que Mazzucato no dice simplemente que la NNI haya ayudado, sino que ha sido crucial, y que sin ella la nanotecnología sería imposible, que la NNI lanzó una revolución.

La NNI se empezó a plantear entre 1997 y 1999, pero no es hasta el 2000 cuando oficialmente se aprueba. Y el artículo nos dice que se dieron premios Nobel en 1965 (a Feynman) y en 1986 (a Ruska, Binning y Rohrer, por trabajo en óptica de electrones y el diseño de tanto el primer microscopio electrónico como del primer microscopio de efecto túnel. El primero trabajaba en Siemens, y Binning y Rohrer, en IBM).

Creo que si alguien quiere defender la tesis de que la NNI lanzó la revolución nanotecnológica, tendría que frenarse un poco y explicar qué ocurrió en los 35 años que siguieron a un evento relacionado con la tecnología, el Nobel de Feynman. Tirar de este hilo es lo que tira la argumentación mazzucatiana en este caso. A diferencia de en casos anteriores, la bibliografía citada no es tan contraproducente para Mazzucato, pero otras fuentes que citaré (de la propia NNI) creo que pueden apoyar el considerar a esto un mazzucatismo. Realmente no importaría tanto si no lo fuera (Esto es, que las fuentes de Mazzucato no la contradigan), pues realmente lo que nos interesa es determinar la veracidad de sus argumentos, y no en refutarla con sus propias fuentes.

Breve historia de la nanotecnología

Un lugar para empezar es la Nanotechnology Timeline, de la NNI. Ahí podemos ver que, claramente, ya había investigación en nanotecnología antes de la NNI, existiendo incluso compañías fundadas y productos comercializados con anterioridad al año 2000 (Hoy en día, no son muchos los productos basados en nanotecnología que hayan demostrado su efectividad (categorías 1 y 2 de aquí)). Se llevaba hablando de nanotecnología desde al menos 1974, cuando Norio Taniguchi acuña el propio término. No fue algo que la NSF acuñase, o inventase de la nada.

Dos eventos históricos merecen nuestra atención: la conferencia de Richard Feynman "There's plenty of room at the bottom" de 1959 y la publicación del libro The Engines of Creation, de Eric Drexler, en 1986. Ambos casos muestran un creciente interés por la nanotecnología, y sin duda contribuyeron a incrementar la visibilidad de esta tecnología entre científicos y la sociedad.

Las patentes y los artículos científicos relacionados con la nanotecnología tampoco aparecen con la NNI. Venían de antes , y la NNI no parece cambiar demasiado la tendencia. El informe en el que se basa esta página, publicado en Nature cita a la invención del microscopio de efecto túnel (1981) y del microscopio de fuerza atómica (1986), como las llaves que abrieron las puertas del nanomundo.

En 1993 existían centros de investigación de nanotecnología como el Center for Nanoscale Science and Technology de la Rice University, encabezado por Richard E. Smalley, quien en 1985 había descubierto los buckminsterfullerenos, o esferas de átomos de carbono. Smalley tenía como objetivo "promover un lugar donde investigadores de todas las disciplinas científicas e ingenieriles pudieran reunirse y compartir ideas y debatir sus ideas sobre el futuro de la nanociencia, nanoingeniería y nanotechnología". El proyecto se inició con 37 millones de $.

En el artículo Commercialisation of Nantoechnology -Key Challenges, redactado durante el evento Nanoforum 2007 en Helsinki da magnitudes de quién está financiando la investigación en nanotecnología. Y si bien resulta cierto que la NNI puede ser la mayor fuente de financiación individual (con unos 1.2bn$ en 2005), la contribución total del sector público en EEUU resulta similar a la del privado (54% privado). En Europa predomina más el capital público y en Japón la situación es la contraria. En EEUU hubo en 2005 el equivalente a 900 millones de € en venture capital para nanotecnología, algo menos que el gasto de NNI.

Más datos tenemos en The economic development of nanotechnology - An indicator based analysis (Hullman 2006) Encontramos que antes del 2001 (Más o menos cuando empieza NNI) otras regiones estaban ya estaban invirtiendo en nanotecnología, con Europa liderando en nanomateriales a mediados de los 80. Esto cuadra con una de las razones por las que se lanza la NNI: ver que otros países estaban por delante de EEUU.

Vemos también en The long view of nanotechnology development: the NNI at 10 years (Roco, 2011) [Sí, el mismo Roco que apoyó la NNI inicialmente] que la inversión estatal (vía NSF) en nanotecnología puede fecharse en 1991 [1], y especialmente en 1997-98, pero no es hasta la NNI cuando se unifican y redoblan esfuerzos. En 2008, la inversión total mundial en R&D nanotecnológico fue de 15 billones de $, 3.7 de los cuales fueron en EEUU. En ellos, la NNI supone 1.7bn$ frente a los 1.9bn$ de la industria. A nivel mundial, se inviertieron 1.4bn$ en venture capital, 1.17 de los cuales en EEUU, elevándose esta cifra desde los 0.21 bn en el año 2000 (Nano Research Diretions to 2020) . Es interesante ver que la inversión en 2008 en venture capital supera a la inversión total en investigación pública y privada del año 2000, habiéndose incrementado ambas en un 30-35% anual. La clave para una mayor inversión está no tanto en decidir vía grandes proyectos invertir en este o aquel sector, sino en acumular capital. Los proyectos que ayer parecían inabarcables salvo para grandes fortunas o el Estado pueden ser hoy financiados por agentes con presupuestos del orden de millones, no de miles de millones.

En un documento de la OECD, Finance and Investor models in nanotechnology tenemos cifras que confirman lo ya expuesto: en 2010 las empresas aportaron 9 bn$, los gobiernos 8,2bn$ y los capitalistas de riesgo, 0.646bn$, mostrando una caída tras la crisis.

Conclusión

La historia es diferente a lo que cuenta Mazzucato. La nanotecnología no surge de un titánico esfuerzo y la visión del Estado. Surge a través de las contribuciones de miles de investigadores y empresarios y sí, también el gobierno de EEUU y otros países a lo largo de años. A día de hoy la financiación para esta tecnología, que el autor de estas líneas cree que será verdaderamente revolucionaria dentro de alrededor de una década, se encuentra repartida entre varios agentes, no siendo la gran mayoría de esta financiación estatal.

La nanotecnología no nace gracias a un proyecto visionario, ni su auge se debe, al menos en la medida en que Mazzucato querría que se debiese, al Estado. El sector privado empresarial no invierte todo lo a largo plazo que muchos quisieran, pero esto no es un defecto: ¿A qué plazo debería invertir? No es una pregunta que pueda responderse a priori. El sector privado cuenta además con otras herramientas para financiar investigación a largo plazo: venture capital, institutos de investigación e investigación universitaria.

Al igual que en episodios anteriores de esta serie, no creo que los datos de los que disponemos, y menos los argumentos aportados por Mazzucato corroboren su análisis del sector nanotecnológico. No debe interpretarse lo aquí dicho como que la NNI ha sido totalmente inútil. Tan sólo que Mazzucato la sobrevalora enormemente. Como mucho, los datos que aporta podrían valer para apoyar la postura mainstream sobre ciencia e innovación: financiar algo de ciencia básica y ya. Pero no todo lo que plantea Mazzucato.

[1] Podríamos estudiar la historia de la nanotecnología antes de la NNI, estudiando las diferentes fuentes de financiación que tuvo, quién la investigaba y cómo se fue desarrollando. Ahí es donde la NSF jugó el papel que le da Mazzucato. Pero ese papel es el de financiador de ciencia básica, no de inspirador visionario. Mazzucato podría haberse centrado más en este periodo pre-NNI. Que no lo haya hecho puede revelar que o bien no ha querido informarse sobre el mismo, o que lo haya hecho, pero haya considerado que realmente la nanotecnología no llega a despegar hasta la NNI, que es lo que hemos atacado aquí. Hemos visto además que dos descubrimientos cruciales en la historia de la nanotecnología pueden ser atribuibles a IBM. Esto no cuadraría del todo con la visión que plantea de la capacidad del sector privado para invertir en ciencia básica o a largo plazo. Podrá argumentar que infrainvierte, pero no que no lo hace.