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Nanotubos de Carbono: el futuro de la computadoras

Publicado 1 Oct 2013 – 06:00 AM EDT | Actualizado 2 Abr 2018 – 09:15 AM EDT
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Ingenieros de la Universidad de Standford hallaron al posible sucesor de los chips basados en transistores de silicón acoplando una computadora con nanotubos de carbono. Con esta tecnología se podrán rebasar los límites físicos que imponían los transistores con base de silicón y con ello cambiar la historia de las computadoras, abriendo nuevas posibilidades al futuro.

Historia de los transistores de nanotubos de carbono

En el año de 1965, Gordon Moore, co-fundador de Intel, predijo que la densidad de los transistores para almacenar y utilizar información se duplicaría cada dos años. Esto ha sido posible gracias a los transistores de silicón, los cuales se han reducido en tamaño, pero aumentado en capacidad y velocidad.

Lo cierto es que dichos transistores tienen ciertos inconvenientes como su pérdida de energía a través de la emisión del calor lo que supuso el fin de la llamada “Ley de Moore”. Pero gracias a los nanotubos de carbono se podría incrementar el rendimiento de los procesadores hasta tres veces más y reducir su consumo de energía en la misma proporción.

Los nanotubos de carbono son estructuras cilíndricas huecas creadas a partir de placas de átomos de carbono. La Universidad de Stanford desarrolló una computadora con 178 transistores de nanotubos de carbono de estas características que sólo opera con un bit de información y una instrucción a la vez. Esto parece inadecuado para los 32 o 64 bits de las computadoras actuales, pero es un avance, dado que éstas requieren de millones de transistores para sus operaciones.

Los primeros transistores a base de nanotubos de carbono fueron fabricados por la IBM y la Universidad de Delft en Holanda en 1997. Actualmente, estos dispositivos miden alrededor de 28 nanómetros. La IBM espera llegar a los cinco nanómetos para lanzarlos al mercado.

Limitaciones de los transistores

Hay un par de problemas a los que los científicos se enfrentan actualmente. Uno de ellos es que los circuitos de los nanotubos de carbono tienen que encontrarse alineados en paralelo y se ha garantizado un 99.5% de alineamiento. Pero el 0.5% es un número aún muy alto que podría causar problemas en las funciones lógicas de una máquina.

El otro problema es ocasionado por la condición de los nanotubos de carbono que suelen actuar como conductores de electricidad en lugar de actuar como semiconductores, para así poder ser encendidos o apagados.

Mientras se trabaja en estos problemas, la investigación avanza. Es muy probable que no se puedan desarrollar sistemas basados en esta tecnología hasta dentro de unos diez o quince años. Pero el hecho de que construir una máquina de estas características es muy similar al de las máquinas actuales podría facilitar la inserción de estas cuando sean una realidad.

¿Qué opinas sobre este tipo de tecnologìa? ¿Crees que será el siguiente gran paso en la historia de las computadoras?

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