NUEVA YORK.- Tras una larga investigación, IBM anunció hoy haber fabricado el circuito de ordenador más pequeño antes construido basado en una molécula única, que podría dar lugar en el futuro a microprocesadores más pequeños y más rápidos, que utilicen menos energía.
Este circuito lógico -un paquete de componentes electrónicos que realiza una función procesadora- se basa en una delgada estructura cilíndrica formada por átomos de carbono, unas 100.000 veces más delgada que el cabello humano.
Este es el segundo avance de IBM este año, en el uso de moléculas llamadas nanotubes de carbono, y debido a su excepcional dureza y a su capacidad semiconductora, según la empresa podrían convertirse en la alternativa más viable al silicio, el principal componente de los transistores y microprocesadores, conocidos como chips.
"Los nanotubos de carbono son el mejor candidato para reemplazar al silicio cuando los chips actuales no puedan hacerse ya más pequeños", señaló Phaedon Avouris, ingeniero a cargo del proyecto en el Departamento de Investigación de IBM.
"En el futuro podremos fabricarlos por millones y lograremos un progreso inimaginable en la miniaturización de computadoras y ahorro de energía", añadió Avouris.
Avouris y otros científicos creen que la Ley de Moore (científico que en 1965 estableció que el número de transistores en un chip de silicio se duplicaría cada 18 meses), tiene una barrera física que se alcanzará en unos 10-15 años, debido a que el silicio llegado un momento no se puede reducir más de tamaño.
La clave es que la mayor ganancia de poder de procesamiento en los computadores se obtiene reduciendo el tamaño de los circuitos lógicos y transistores, lo cual a su vez disminuye la distancia que recorren los electrones, haciendo que se opere más rápido.
En este caso, la propuesta de IBM consiste en el reemplazo de los nanotubos de carbono que permitirán procesadores más pequeños y con más transistores; o sea, alargar la vida de la Ley de Moore.
En opinión de otros científicos, el descubrimiento de IBM es sólo un paso más en la continua investigación para sustituir el silicio por los semiconductores.
Descubierto por la corporación japonesa NEC en 1991, el carbono nanotubo es una fibra de una molécula única de carbono, cuyo diámetro oscila de uno a dos nanómetros -la billonésima parte de un metro- , y tienen una longitud de un milímetro.
Según Avouris, los delgados tubos son unas 10 veces más fuertes que el acero.
En 1998 ingenieros de IBM y NEC crearon los primeros transistores nanotubo.
El circuito lógico de un nanotubo construido por Avouris y otros tres científicos de IBM, está formado por un par de transistores, uno positivo, y otro negativo.
El paso final es incorporar los transistores con los circuitos lógicos implantados en un microprocesador que pueda realizar complejas operaciones de cálculo.
El circuito creado por IBM se denomina un "Not gate" o circuito inversor de voltaje, el más simple de los tres circuitos lógicos que forman la base de los procesadores de ordenadores.
En el código digital binario de "unos y ceros", un chip "Not gate" cambia de "uno a cero" y viceversa.
Los otros dos circuitos lógicos primarios se les conoce como "And gates" y "Or gates", y realizan funciones binarias complementarias.
Los transistores nanotubo previos habían sido todos positivos, llamados "tipo-p". Hasta el anuncio del circuito lógico de IBM, los científicos no habían podido construir transmisores nanotubo negativos "tipo-n", y Avouris dijo que esto se logró simplemente calentando los transistores tipo-p en el vacío.
Además, afirmó, pueden convertir una porción del nanotubo al tipo-n, dejando el resto de la pieza como tipo-p, siendo este el proceso utilizado para crear el circuito lógico de molécula única.
Avouris aseguró que IBM podrá incorporar esta tecnología a cualquiera de sus productos en una década, y que, por tanto, por ahora el silicio continuará dominando la fabricación de aparatos electrónicos porque es fácil de trabajar y muy barato.
Crear un microprocesador de silicio, que alberga más de mil millones de transistores cuesta menos de un penique.
