(Phys.org):un equipo de investigación de la Universidad de Stanford dirigido por el profesor asociado Subhasish Mitra y dirigido por el profesor Philip Wong, ha demostrado un chip de computadora basado en transistores hechos de nanotubos de carbono. La demostración tuvo lugar en la Conferencia Internacional de Circuitos de Estado Sólido de este año celebrada en San Francisco.
Los transistores tienen, por supuesto, se ha vuelto más pequeño en las últimas décadas a medida que los ingenieros intentan incluir más potencia de cálculo en chips lo suficientemente pequeños como para caber en teléfonos inteligentes y otros dispositivos electrónicos. Hay un limite aunque, hasta qué punto estos circuitos se pueden fabricar con silicio, el material sobre el que se construyen las computadoras modernas. Por esta razón, Los investigadores han estado buscando materiales alternativos que se puedan utilizar en su lugar:materiales que puedan hacer lo mismo que el silicio pero en un tamaño mucho más pequeño. Los transistores de hoy en día caen aproximadamente en el rango de 20 nm; los ingenieros quieren reducir eso a la mitad, o mejor, pero intentar hacerlo usando silicio no será posible debido al número limitado de átomos en las moléculas de silicio.
Para crear transistores del futuro, Los investigadores han estado analizando nanotubos de carbono semiconductores:son altamente conductores, se puede fabricar en un tamaño mucho más pequeño que el silicio, y puede cambiar a velocidades muy altas. Actualmente, el problema está en descubrir cómo hacerlos crecer sin una alta tasa de error. Actualmente, los mejores métodos producen nanotubos en racimos donde hasta el 30 por ciento de ellos son metálicos en lugar de semiconductores, lo que por supuesto es inaceptable para su uso en la fabricación de chips de computadora. O al menos ese ha sido el pensamiento convencional. Al demostrar un chip de computadora funcional basado en nanotubos de carbono, el equipo de Stanford ha demostrado que es posible evitar tales tasas de error.
La razón por la que las tasas de error de los nanotubos son tan altas es por la forma en que se producen:crecen, como cristales, en lugar de fabricado, y como todo lo demás que crece, hay imperfecciones, por lo que en este momento no parece haber una forma de solucionar el problema. Peor aún, no crecen en líneas suaves y agradables, sino que tienen curvas y se doblan alrededor que tienden a presentar problemas para conectarlos entre sí y se suman a las irregularidades de conmutación. Debido a estos problemas, los investigadores adoptaron otro enfoque:en lugar de intentar que los nanotubos crezcan de formas más predecibles, los juntan de tal manera que corrigen los errores que resultan cuando se agrupan como un transistor.
El equipo no dio detalles específicos sobre cómo corrigieron los errores producidos por los nanotubos, pero demostraron que se había hecho construyendo un chip que podía convertir una señal analógica en digital; es una función de computadora muy común, como convertir el deslizamiento del dedo en un teléfono inteligente en señales que el procesador pueda entender. En la conferencia, el equipo conectó su chip a una mano hecha de madera, que al tocarlo respondió simulando un apretón de manos.
Al crear un chip de computadora basado en nanotubos, el equipo ha demostrado que se puede hacer; sin embargo, lo que aún queda por ver, es si la investigación en el futuro conducirá a un escalado que permitirá su uso en computadoras reales.
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