Durante muchas décadas, la industria de los chips se basa en transistores fabricados con materiales semiconductores, y se cree que la industria de los semiconductores gracias a los menores procesos de manufactura en desarrollo, se sustentará por cerca de 2 décadas más antes de llegar a sus límites físicos.
Científicos de la Universidad Tecnológica de Michigan han hallado la forma de replicar las funciones conductoras y aislantes de los semiconductores (como el silicio) usando un "túnel cuántico" conformado por capas de nanotubos de nitruro de boro (aislante parecido al plástico) con puntos cuánticos de oro (conductor) en su superficie de un tamaño de 3nm, material que logró exitosamente conducir señales eléctricas de un punto hacia otro con total precisión y estabilidad. El nanotubo de plástico es el perfecto sustrato para estos puntos cuánticos debido a su diámetro pequeño, controlable y uniforme, además de su naturaleza aislante. Los nanotubos confinan el tamaño de los puntos que pueden ser depositados. Los puntos de oro se colocan en el nanotubo mediante láser.
Efecto cuántico
En colaboración con científicos de Oak Ridge National Laboratory (ORNL), dispararon electrodos en ambos lados del nanotubo con los puntos de oro a temperatura ambiente, y sucedió algo interesante. Los electrones saltaron de forma muy precisa desde un punto de oro a otro, un fenómeno conocido como tunel cuántico. El nanotubo aislante es como un río y los puntos de oro son como piedras en el río, y los electrones saltan de piedra en piedra. Pero el espacio entre piedra y piedra es minúsculo. Además las piedras son tan pequeñas que solo cabe 1 electrón en cada una, cada electrón pasa por el mismo camino, así el dispositivo es siempre estable.
Ventajas
Sus desarrolladores afirman que este material puede reducirse a dimensiones mucho menores a los límites físicos de los semiconductores, además de no tener fugas de energía, y de poder funcionar a temperatura ambiente, a diferencia de desarrollos anteriores que requerían ser refrigerados por helio líquido.
Aún se desconoce cuándo estará disponible esta tecnología para la fabricación de chips orientados al mercado de consumo; pero de momento es interesante conocer que ya existen soluciones que podrían remplazar a los semiconductores dentro de algunos años.
Saludos. La técnica avanza y avanza.