El Grafeno y la Próxima Revolución en la Computación

MundoCiencia Oficial
Compartir en:

Investigadores de varias universidades se han unido para desarrollar un novedoso tipo de transistor. En lugar de usar el clásico silicio, el equipo utilizó grafeno para construir puertas lógicas que si bien requieren menos energía, podrían funcionar hasta 1.000 veces más rápido que los circuitos actuales.

Grafeno, el material revolucionario

Cuando en el año 2004 se descubrió el grafeno, cientos de científicos en todo el mundo realizaron pruebas para determinar su usabilidad, encontrando que se trataba de un material maravilloso, con propiedades nobles y únicas. Una de ellas es que puede conducir la electricidad diez veces mejor que el cobre, así como también la capacidad de transportar la energía eléctrica 250 veces más eficaz que el silicio.

Estas cualidades motivaron a un grupo de especialistas de diversas universidades en Estados Unidos a desarrollar un nuevo tipo de transistor basado en grafeno. Según un estudio publicado en la revista Nature Communications, el equipo encontró que el novedoso semiconductor podía funcionar mejor que el silicio en los computadores actuales.

Los transistores son vitales en los circuitos de computación, ya que se encargan del encendido y apagado de los componentes. Además, a través de ellos pasa la energía necesaria para hacer funcionar todo el sistema y tienen la responsabilidad de crear las denominadas “puertas lógicas”, que resuelven los problemas de orden binario. “Si queremos seguir impulsando la tecnología, requerimos de computadoras más rápidas, que permitan ejecutar simulaciones sobre el clima o la exploración espacial”, comentó Ryan Gelfand, profesor de la Universidad de Florida Central. “Para avanzar en el futuro, ya no podemos confiar en los transistores de silicio”.

Grafeno

Un semiconductor es un material aislante que cuando se le añaden ciertas sustancias o en un determinado contexto se vuelve conductor. Foto: Pixabay.com

Mejores puertas lógicas

Los microprocesadores a base de silicio se han estancado desde el 2005 en velocidades de procesamiento que van de 3 a 4 gigahercios. Existe un límite a la velocidad de estos procesadores básicamente debido a la resistencia del material. No obstante, el equipo de investigadores consiguió superar esa barrera mediante el uso de grafeno.

Primero construyeron una cinta de grafeno para descomprimir un nanotubo de carbón, luego, aplicaron un campo magnético a la cinta, con lo cual descubrieron que podían controlar la resistencia de la corriente que fluía por la misma. Mediante el uso de otros nanotubos adyacentes, destinados a aumentar o reducir la energía, el campo magnético podía controlar el flujo de electricidad.

Los circuitos lógicos basados en transistores de grafeno mejoraron mil veces la velocidad de los microprocesadores y requerirían una centésima parte de la potencia eléctrica demandada por semiconductores basados en silicio. Además, poseen un tamaño menor, lo que podría ayudar a desarrollar dispositivos pequeños que sean más potentes, explicó Gelfand.

Grafeno

Una puerta lógica, o compuerta lógica, es un dispositivo electrónico con una función booleana. Suman, multiplican, niegan o afirman, incluyen o excluyen según sus propiedades lógicas. Foto: Pixabay.com

Un estudio similar también exploró las potencialidades del grafeno como condensador en ordenadores cuánticos. Un equipo de la Universidad de Texas en Dallas, está trabajando actualmente en el prototipo.

“Las propiedades excepcionales de los materiales a base de carbón permiten alcanzar velocidades de procesamiento calculadas en terahercios”, escribieron los autores del proyecto. “Esperamos inspirar la producción en masa de estos semiconductores, haciendo una revolución total en la próxima generación de ordenadores”.

Créditos: Nature Communications y Futurism

Compartir en:

DEJA TUS COMENTARIOS

>