Los circuitos integrados hicieron posible, hace varias décadas, la explosión de los dispositivos electrónicos. Por primera vez en la historia era posible comprar, a un precio ridículo, un pedacito de plástico lleno de patitas de metal que contenía en su interior un amplificador operacional, un oscilador, un sumador o hasta una microcomputadora. Diseñar circuitos electrónicos se convirtió en algo mucho más simple, y desde hace años los aficionados podemos hacer algunas cosas interesantes con relativamente poco dinero y conocimientos.

Circuitos integrados.

La nanotecnología se encuentra, en este momento, en una fase que podríamos, sin ser demasiados rigurosos, comparar con la época en que se inventó el transistor. Es una rama de la tecnología que tiene enorme cantidad de aplicaciones potenciales, pero construir cualquier cosa utilizando nanocomponentes es una verdadera pesadilla (por lo complicado que resulta). Además, solo está al alcance de unas pocas empresas que, de alguna manera, monopolizan esa ciencia.

Sin embargo este panorama podría cambiar radicalmente. La siempre sorprendente DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency o  Agencia de Investigación de Proyectos Avanzados de Defensa) está trabajando para construir toda una familia de componentes nanotecnológicos ensamblables entre sí. A los especialistas de la agencia les gusta referirse a ellos como “Matchbook Size Devices” (dispositivos caja de cerillas), por su pequeño tamaño. La idea es muy sencilla: proveer al ejército de un puñado de dispositivos muy pequeños que puedan combinarse entre sí como las piezas de un Lego para construir aquello que el soldado necesite en cada momento. ¿Te suena como algo muy loco? Pues no lo es tanto.

"mems" (microelectromechanical systems)

Entre los cacharros que tienen en mente se encuentran sistemas de navegación, detectores de radar, sistemas de refrigeración criogénicos y unidades generadoras de energía. Todo esto en un tamaño tan diminuto que podrían perderse en tus bolsillos. Durante años, la ley enunciada por Gordon Moore, cofundador de Intel, nos proporcionó dispositivos electrónicos el doble de rápidos y con la mitad de tamaño cada dieciocho meses. La aparición de los mems (microelectromechanical systems o sistemas micromecanicos) puede hacer que el enunciado de Moore se convierta en obsoleto.

“DARPA ha trabajado en el desarrollo del ‘Laboratorio en un chip’ desde principios de 1990”, dice Jon Cooper, presidente del departamento de bioingeniería de la University of Glasgow. “Estas tecnologías permitirán desarrollar componentes diminutos capaces de efectuar análisis biológicos”, asegura. Y DARPA no pude quedarse fuera de esto: nunca permitiría que las aplicaciones civiles de una tecnología nueva superen a las militares. Así que se han puesto manos a la obra.

Algunos equipos electrónicos avanzados, sobre todo aquellos que utilizan superconductores o determinada clase de sensores infrarrojos, necesitan funcionar a temperaturas muy bajas. Una unidad de superenfriamiento del tamaño de una caja de cerillas seria, evidentemente, algo muy útil. De hecho, casi siempre el sistema de frío ocupa varias veces más volumen que el aparato al que asiste. La nanotecnologia puede cambiar esto. Y cuando estás de excursión por el desierto matando enemigos, quieres llevar encima la menor cantidad de peso posible. DARPA trabaja en una estructura de aislamiento térmica a la que se refiere como “micro-machined thermal isolation structure”, un pequeñísimo dispositivo construido con bismuto capaz de enfriarse a 200 grados bajo cero cuando lo atraviesa una corriente eléctrica. Lo interesante del caso es que funciona con solo 0.1 watts. ¡Esto permitirá hacer la guerra sin dejar una enorme huella de carbono!

Se puede construir casi cualquier cosa con nanocomponentes.

También están poniendo a punto una bomba de vacío del tamaño de un chip, que puede producir una presión tan baja como una millonésima parte de la atmosférica. La nanotecnologia parece ser muy útil a la hora de diseñar sensores. De hecho, los acelerómetros que hoy utilizamos hasta para jugar son mems. DARPA trabaja en una cámara capaz de “ver” en la banda de infrarrojos que pesa solo diez gramos. La lista parece no acabar nunca: detectores de gases, dispositivos fotónicos (vaya uno a saber que son), relojes atómicos en un chip, sensores de temperatura, analizadores de gases, etc. Todo parece ser necesario para la cartera del soldado del futuro.

Solo nos queda la reflexión de costumbre. Preguntarnos que podría hacer toda esta tecnología por aquellos que no tienen agua potable, que mueren de a puñados víctimas de enfermedades ridículas (como el dengue o la malaria), por los que pasan hambre o por las victimas de los desastres naturales. Quizás ya sea hora de que algún gobierno cree el equivalente de DARPA pero para un mundo en paz.