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La informática sin silicio ya es una realidad

Ingenieros de Stanford han creado un ordenador funcional a base de nanotubos de carbono, y ofrecido la primera prueba de la viabilidad de esta tecnología

26.09.13 - 16:15 -
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La informática sin silicio ya es una realidad

Un equipo de ingenieros de la universidad de Stanford (EE UU) ha creado el primer ordenador moderno que no usa silicio. Con él prueban la viabilidad de una tecnología, la del carbono, que está llamada a sustituir la electrónica actual por una mucho más rápida y eficiente.

Estos investigadores han tardado cinco años en desarrollar la tecnología necesaria para fabricar una versión básica de un ordenador con nanotubos de carbono. Estos son finísimos filamentos huecos de un átomo de grosor. Algo así como grafeno en forma de tubo. Además de ligeros y resistentes, son excelentes semiconductores. Esto significa que se pueden usar como interruptores de encendido y apagado –es decir, como transistores– con muy poca pérdida de energía.

Aunque los expertos todavía le auguran al menos una década al silicio como material para construir circuitos y ordenadores, también hay consenso sobre lo cerca que se está de sus límites físicos. Cuanto más se miniaturizan los componentes más difícil es evitar problemas derivados del calor. El carbono –ya sea en forma de grafeno o de nanotubos– es la alternativa natural. Sus propiedades son similares, pero más adecuadas para las dimensiones reducidas. Aun así, trabajar con él todavía ofrece muchas dificultades.

Para crear un ordenador con nanotubos de carbono los investigadores se han enfrentado a dos retos, ambas derivadas de los métodos de fabricación disponibles. Por una parte es muy difícil construir mallas de nanotubos en las que cada hebra esté perfectamente alineada con las demás. Por otra, las técnicas actuales solo permiten asegurar que un 99,5 de estos hilos se comportarán como semiconductores, es decir, se podrá activar o desactivar el paso de corriente por ellos. Ambos problemas han obstaculizado el desarrollo de esta tecnología, porque impedían hacer circuitos sin fallos.

Dos retos

Los ingenieros de Stanford han abordado los dos retos bajo una premisa que han denominado «fabricación inmune a defectos». Para solventar el problema de los hilos no conductores desactivaron todos los que estaban en buen estado –para que no pasase la electricidad por ellos– e hicieron pasar una gran cantidad de corriente por el circuito. Esta solo pasó por los que están en mal estado, que terminaron vaporizados. El chip quedaba así libre de estos elementos que pueden causar errores.

Para gestionar el problema de las hebras desalineadas, sin embargo, tuvieron que recurrir al software. Además de adaptar un sistema operativo básico capaz de funcionar dentro de este prototipo, crearon un algoritmo que es capaz de crear un mapa del circuito completo, y elaborar caminos para los electrones que está garantizado que funcionarán. A fin de cuentas un chip es un gran laberinto en el que se hacen operaciones matemáticas a base de abrir y cerrar puertas, por las que pasa electricidad.

Los investigadores han publicado sus resultados en la revista científica Nature. Y aunque reconocen que solo es un pequeño paso –y que la electrónica basada en el carbono está aún lejos de llegar al consumidor–, es importante porque es el primero. Hasta ahora era tecnología del mañana. Estos científicos la han acercado al hoy. Del dicho al hecho.

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