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Transistor nanométrico de un solo electrón

Un grupo de investigadores de la Universidad de Pittsburgh ha construido una pieza clave de tecnología, que probablemente impulsará el desarrollo de los ordenadores cuánticos. Se trata de un nuevo tipo de transistor, que necesita solo un electrón para funcionar. Ha sido construido enteramente con materiales basados en óxidos, un punto importante ya que podría ser integrado con otros circuitos para formar parte de las memorias de estado sólido. Implementado mediante técnicas de nanotecnología, el nuevo transistor mide solamente 1.5 nanómetros de diámetro.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Pittsburgh ha logrado un nuevo transistor que necesita de un solo electrón para funcionar y que -según sus creadores- podría ser la base para la creación de nuevos tipos de memorias y el “ladrillo básico” de los futuros procesadores cuánticos. El nuevo componente se ha denominado SketchSET (Sketch-based Single-Electron Transistor), debido a que en su construcción se ha inspirado en Etch A Sketch,  una vieja pizzarra de juguete. Este transistor de un solo electrón es el primero de su especie y es tan pequeño que su elemento central mide solamente 1.5 nanómetros de diámetro.

Construir algo tan pequeño no es fácil. En Pittsburgh recurrieron a la nanotecnología, que permite crear elementos electrónicos de dimensiones manométricas sobre placas de cristal de titanato de estroncio cubiertas con una capa de aluminato de lantano de sólo 1.2 nanómetros de espesor. Para “acomodar” las piezas que componen este minúsculo rompecabezas se empleó un microscópico atómico, cuya “resolución” permite grabar en el material lo que luego será el dispositivo electrónico. Físicamente, este transistor consta de una pequeña isla central que contiene uno o dos electrones, a la que llegan tres pequeños “conductores”. Los electrones pasan de una linea a otra atravesando la isla, siempre que el estado de la tercer linea lo permita. Esto es más o menos lo mismo que hace cualquier transistor, aunque en una escala completamente diferente. Según sus creadores, este invento podría ser la base de un nuevo tipo de electrónica nanométrica con la que se podrían construir microprocesadores extremadamente poderosos.

Pero las ventajas de este dispositivo no terminan en su pequeño tamaño. Al estar construido con materiales del tipo  “ferroeléctrico”, podrían ser parte de las memorias de estado sólido. En este tipo de aplicación, los electrones almacenados en la isla central representarían los unos y ceros dentro de la pequeña memoria, y podrían guardar mantener su estado incluso sin la presencia de una fuente de alimentación. Este tipo de transistor podría agregar varios años de validez a la Ley de Moore, aunque seguramente pasará bastante tiempo antes de que podamos ver dispositivos basados en él.

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Escrito por Ariel Palazzesi

10 Comments

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  1. Cada vez que nos acercamos a los límites de la tecnología, y la ley de Moore se ve amenazada, aparecen nuevos avances, soluciones y finamente productos que alargan su vida. Ya lo vimos con la incorporación de varios núcleos en un mismo procesador (justo cuando la frecuencia en Hz parecia llegar al límite en los actuales procesadores basados en silicio). También el anuncio del grafeno como material semiconductor, lo que permitirá en un futuro no muy lejano aumentar la frecuencia de reloj, hasta sobrepasar por mucho la frecuencia en Giga Hertz actuales. También la posibilidad de aumentar la densidad de transistores mediante la incorporación de capas multiples (semiconductores 3D), o la minimización del tamaño de los elementos (como es el caso del nano transistor)…..

    Increible..

  2. y entre mayor sea el poder de los procesadores, menor será el aprovechamiento que el usuario medio haga de su equipo. (ley de Nuglam)

  3. Dentro de los proximos 20 años se buscara el paso a la nanotecnologiaquimica es decir el hobre copiara la funcion de el cerebro la maquina mas perfecta, la tecnologia es inversamente proporcional a los impactos fisicos todos estos avances ponen en manos de un chip millones o miles de vidas,esto llevara ala implantacion de chips en el cerebro y establecer una red cerebros inalambrica No suena a ciencia ficcion¡

  4. "se empleó un microscópico atómico". Microscopio, no? o microscópico laser atómico? =)

    Me encantan este tipo de noticias. Últimamente estan publicando un montón de noticias sobre descubrimientos que podrían resultar en un nuevo boom tecnológico. Y eso me hace feliz. Principalmente porque muchas de esas noticias involucran tecnologías "verdes".

  5. Estoy pegaría un salto increíble en la robótica, piensen que ya tienen prácticamente creado el receptáculo ideal con roboces como el HRP-4C, solo les falta poder ponerles ordenadores increiblemente mas potentes que el mayor de los actuales en el tamaño de un movil o mucho menos…como cambiará la sociedad con esto?

  6. Finalmente lo mejor seran los procesadores cuánticos orgànicos solubles. No se si has oído hablar de ellos, pero tienen una velocidad infinita y una memoria infinita. Ademas, se pueden desintegrar porque son solubles. Y para acabar, te diré que la gasolina y el pan suben cada vez que hablas. Hasta luego compadre!!!

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