Red Bull Ford Powertrains desarrolló desde cero la unidad de potencia híbrida DM01 que utiliza el monoplaza RB22 para la temporada 2026 de F1, mediante un proceso de ingeniería que incluyó simulaciones de alta exigencia en Oracle Cloud Infrastructure (OCI) y pruebas físicas. En el contexto de Oracle AI World 2026, su construcción muestra cómo la computación de alto rendimiento (HPC) interviene en el diseño de componentes como los sistemas de inyección, las cámaras de combustión y el turbocompresor.
Las nuevas exigencias técnicas del motor de Fórmula 1 para 2026
La reglamentación de Fórmula 1 para 2026 establece una distribución aproximada del 50 % de la potencia entre el motor de combustión interna y el sistema eléctrico, además de eliminar el generador MGU-H y aumentar la potencia del MGU-K de 120 a 350 kW. Los motores también deben funcionar con combustible sostenible avanzado, mientras los monoplazas incorporan cambios en sus dimensiones y sistemas de aerodinámica activa.
El proyecto comenzó después de que Honda anunciara su salida de la Fórmula 1 al finalizar 2021, lo que llevó a Oracle Red Bull Racing a desarrollar su propia unidad de potencia en lugar de adquirirla a otro fabricante. Ford se incorporó con su experiencia en vehículos eléctricos, baterías y sistemas de control, áreas que adquieren mayor importancia con el aumento de la contribución eléctrica establecido en el reglamento de 2026.
Para Red Bull Ford Powertrains, estas indicaciones coincidieron con el desarrollo de su primera unidad de potencia, un proyecto iniciado a mediados de 2021 que comprendía el motor de combustión, el turbocompresor y los sistemas híbridos. La organización comenzó sin un equipo propio de diseño de motores ni un centro de datos destinado a simulaciones, por lo que recurrió a infraestructura de computación en la nube para realizar los cálculos necesarios durante el desarrollo.
En septiembre de 2023, Red Bull Ford Powertrains ya había construido desde cero su primer prototipo funcional de motor en poco más de un año. El equipo todavía debía perfeccionar el diseño y completar nuevas pruebas antes de utilizar la unidad de potencia en la temporada 2026 de Fórmula 1. El trabajo también exigió construir instalaciones físicas para fabricar y ensayar componentes, porque el desarrollo digital debía complementarse con la evaluación mecánica de la unidad de potencia.
¿Cómo se utilizaron las simulaciones CFD para diseñar el motor?
Los ingenieros utilizaron clústeres de computación de alto rendimiento (HPC) sobre servidores dedicados de OCI para ejecutar modelos de dinámica de fluidos computacional (CFD). Esta técnica emplea cálculos numéricos para estudiar el comportamiento de líquidos y gases dentro de un componente, lo que permite comparar diferentes geometrías y condiciones de funcionamiento antes de fabricar una nueva versión.
Una parte de las simulaciones se concentró en el comportamiento del combustible dentro de los cilindros, considerando su pulverización, vaporización y mezcla con el aire antes de la combustión. También se analizó cómo la geometría interior del cilindro influye en estos procesos, ya que una distribución inadecuada del combustible puede afectar su aprovechamiento durante cada ciclo del motor.
Para estos análisis, Red Bull Ford Powertrains utilizó CONVERGE, un programa de CFD aplicado a la termodinámica, la admisión, la combustión, el escape y otros procesos del motor. El diseño y la simulación del turbocompresor se abordaron mediante Simcenter STAR-CCM+ de Siemens, otro programa de dinámica de fluidos utilizado en el desarrollo de componentes mecánicos.
Declan Ward, ingeniero sénior de simulación de rendimiento de Red Bull Ford Powertrains, explicó que el diseño de la inyección debe asegurar una distribución adecuada del combustible antes de su combustión, evitando que parte de este abandone el cilindro sin aprovecharse.
«Se busca asegurar que todo ese combustible esté disponible cuando llega el momento de la combustión, en cada ciclo de cada cilindro. Una inyección o un patrón de pulverización incorrectos podrían hacer que parte del combustible se perdiera por el sistema de escape».
Declan Ward, ingeniero sénior de simulación de rendimiento de Red Bull Ford Powertrain
Computación paralela para evaluar diferentes diseños
Las simulaciones se ejecutaban mediante un proceso iterativo en el que los ingenieros construían un modelo matemático, definían las condiciones iniciales y analizaban los resultados antes de modificar los parámetros. Cada nueva ejecución permitía evaluar otra configuración del componente, repitiendo el procedimiento hasta obtener información suficiente para continuar con el desarrollo.
La infraestructura HPC distribuyó estas cargas de cálculo entre múltiples servidores, utilizando el procesamiento paralelo para ejecutar trabajos de simulación de elevada complejidad. OCI también permitió evaluar diferentes configuraciones de hardware y software a medida que crecían los modelos, sin depender de la construcción previa de un centro de datos propio.
Matt Cadieux, director de informática (CIO) de Oracle Red Bull Racing, estima que instalar ese clúster con servidores propios habría requerido aproximadamente un mes. En cambio, señala que el despliegue en la nube se realizó sin que el equipo tuviera que ocuparse de su puesta en marcha.
En OCI, un clúster HPC reúne servidores bare metal ubicados físicamente cerca unos de otros y conectados mediante una red RDMA de 100 Gbps, con latencias del orden de microsegundos. Esta configuración permite distribuir una misma simulación entre decenas de máquinas, que intercambian datos con rapidez para evitar que la comunicación entre ellas se convierta en un cuello de botella durante el cálculo.
La firma mejoró la capacidad de procesamiento a medida que incorporaba ingenieros y aumentaba la complejidad de sus simulaciones. En diciembre de 2022, una actualización de los procesadores de OCI mejoró un 10 % el rendimiento de los cálculos.
El equipo también evaluó distintas combinaciones de hardware y software para definir la configuración de sus clústeres HPC. Según Oracle, una vez seleccionada la configuración adecuada, pudo ponerla en funcionamiento para cargas de producción en aproximadamente una semana.
¿Qué infraestructura HPC ofrece Oracle para simulaciones de ingeniería?
Los clústeres HPC permiten repartir los cálculos de una simulación entre varios servidores conectados por redes de baja latencia, una arquitectura que Red Bull Ford Powertrains utilizó durante el desarrollo del motor DM01. Oracle no ha publicado cuántas máquinas integraron ese sistema, qué CPU se utilizaron ni si las simulaciones recurrieron a GPU, por lo que los componentes de la tabla corresponden a la oferta general de OCI y no a una configuración confirmada del proyecto.
De las simulaciones digitales a las pruebas físicas del DM01
Las simulaciones CFD permiten estudiar el comportamiento previsto de los fluidos y comparar alternativas de diseño, pero sus resultados no sustituyen las pruebas de funcionamiento y fiabilidad de los componentes físicos (pruebas de campo). En 2023, Red Bull Ford Powertrains contemplaba miles de horas de ensayos en bancos de pruebas para evaluar sus prototipos, mientras continuaba modificando los diseños obtenidos mediante simulación.
En febrero de 2026, Oracle confirmó que la nueva unidad híbrida había sido diseñada y sometida a numerosas pruebas utilizando su infraestructura de ingeniería.
La integración final quedó reflejada en el RB22, cuya ficha técnica oficial identifica al DM01 de Red Bull Ford Powertrains como su unidad de potencia. El monoplaza incorpora un motor V6 de 1,6 litros, con los cilindros dispuestos a 90°, 24 válvulas y un régimen máximo de 15.000 rpm. Este motor trabaja junto con el sistema híbrido establecido por el reglamento de Fórmula 1 de 2026, formando una unidad de potencia que supera los 1.000 caballos.
El primer prototipo funcional del DM01 quedó documentado en 2023, aunque su debut en 2026 estuvo acompañado por un inicio de temporada difícil para Red Bull Racing, que sumó apenas 16 puntos en las tres primeras carreras. El equipo logró recuperarse con las victorias de Max Verstappen en Malasia y Singapur, hasta alcanzar el tercer lugar del campeonato de constructores con 355 puntos, por detrás de Mercedes (607) y Ferrari (474).