John Markoff / New York Times News Service
2015-10-02
Nueva York— En el sector de los semiconductores, se le conoce como la “pared de ladrillo rojo” –el límite de la capacidad de la industria para contraer los transistores más allá de determinado tamaño.
Sin embargo, este jueves científicos de IBM señalaron que al parecer existe una forma de ‘saltarse’ esa pared. En un artículo en la revista Science, un equipo del Centro de Investigación Thomas J. Watson de la compañía indicó haber encontrado la manera de fabricar transistores a partir de filas paralelas de nanotubos de carbono.
El avance se basa en una nueva forma de conectar cables de metal ultradelgado a los nanotubos, lo cual hará posible seguir reduciendo el ancho de los cables sin incrementar la resistencia eléctrica.
Uno de los principales retos que enfrentan los fabricantes de chips es que la resistencia y el calor aumentan conforme los cables se hacen más pequeños, y eso limita la velocidad de los chips, los cuales contienen transistores.
Posiblemente tras el inicio de la próxima década, el avance podría posibilitar el empequeñecimiento del punto de contacto entre los dos materiales a tan sólo 40 átomos de ancho, de acuerdo con los investigadores. Tres años más tarde, el número se reducirá a tan sólo 28 átomos, agregaron.
La capacidad de reducir la resistencia eléctrica no sólo hará posible ampliar el proceso de la contracción de transistores más allá de los principios tradicionales sobre los límites físicos. También podría ser la clave para volver a incrementar la velocidad de los procesadores de computadoras, misma que ha permanecido estancada en la última década.
El reporte representa un gran avance para un material semiconductor exótico que por mucho tiempo ha prometido demasiado pero que también ha demostrado ser sumamente difícil de manipular por parte de los científicos. Los nanotubos de carbono de pared simple son estructuras semejantes a popotes que se componen de una matriz un átomo de ancho de átomos de carbono enrollados en un tubo infinitesimalmente pequeño.
El reto de los nanotubos de carbono en su estado típico es que forman lo que los científicos conocen como una “bola de pelo” gigante de moléculas entretejidas.
Sin embargo, investigadores han encontrado formas de alinearlas de manera cercana y en hileras regulares, depositándolas luego en obleas de silicio con gran precisión. Luego desempeñan el papel crucial de semiconductor, permitiendo que la corriente eléctrica sea dejada pasar y detenida en un circuito computacional.
No obstante, hasta ahora no han pasado de ser una serie de nuevos materiales que han sido vistos como candidatos para reemplazar al silicio, que por más de medio siglo ha sido el material de elección para los fabricantes de chips.
“De todos los materiales posibles, éste se encuentra en la cima de la lista por mucho”, comentó Dario Gil, científico de materiales de IBM que dirige a los investigadores en el laboratorio Watson.