Procesadores hechos de Nanotubos

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Las técnicas de manufactura actual avanzan cuesta arriba para seguir el camino cada vez más escarpado de la miniaturización. Para la industria de los procesadores, el paso de 130 a 90 nanómetros fué un parto y el paso de 90 a 65 le está costando sangre, sudor y lágrimas a AMD.

Cómo cambiaría la cosa si se usaran nanotubos, cuyo diámetro varía entre 1 y 2 nm ?

Como para qué sirven?

Los nanotubos, estructuras moleculares cilíndricas de sólo unos pocos nanómetros de diámetro, son un material que ofrece características excepcionales por su resistencia estructural, flexibilidad, pequeñez y liviandad . Gracias a su descubrimiento, diversas aplicaciones y construcciones que serían sencillamente imposibles con los materiales tradicionales, son o próximamente serán una realidad.

En este portal de bajo perfil, jugo profuso y gargantas sedientas, hemos cubierto casi sin falta las noticias interesantes respecto de los nanotubos, y digo sin falta porque admito que casi un 80% de ellas se nos pasaron por estar de farra o durmiendo la mona… en fin, el otro 20% es el más importante así que no se han perdido de nada.

Por citar un ejemplo célebre, la otra vez les contaba que Seagate está investigando para sus discos duros una manera de reducir las distancias entre el cabezal y el plato de lectura, cosa deseable pero peligrosa por la posibilidad de hacer rayones que provocan daño irreparable. ¿Cómo evitarán los rayones? Con un lubricante basado en nanotubos.

En otra ocasión les conté que la idea de una conexión estable entre la tierra y una estación espacial geoestacionaria era supuestamente imposible, porque cualquier estructura o cable tan largo se cortaría por su propio peso… salvo que fuera de nanotubos.

Hay más… también les conté que la idea de una batería de condensadores, que se carga instantáneamente, desde siempre había sido impráctica por que requeriría condensadores de enormes superfices y por lo tanto enorme tamaño… pero ya no, porque hay un material que permite conjugar enorme superficie en un volumen pequeño, nada menos que una batería basada en condensadores de nanotubos.

Tengo un ejemplo más. La energía solar es gratis, limpia y renovable… pero la generación eléctrica en base a celdas solares tiene una eficiencia bajísima. Esto está en vías de mejorar gracias a que están experimentando con celdas en base a…. adivinen. Nanotubos? Nooo, error, son celdas solares de nanovaras. En realidad salvo por que están hechas de silicio y no de carbono, son muy similares, pero quería pillarlos.

Como verán, aplicaciones hay muchas y en muchos campos, pero todos ellos aprovechan sus características físicas: pequeñez, delgadez, liviandad, resistencia, etc. ¿Qué hay de las características eléctricas?

También le hacemos a la eleutricidad patrón

¿Porque no hay usos electrónicos para los nanotubos? La razón te la explico a continuación.

Pese a que los nanotubos tienen características eléctricas muy favorables, hasta ahora no se los usa en electrónica, porque el proceso mediante el cual se “fabrican” requiere hornear los materiales a más de 500°C, temperatura que derretiría o al menos dañaría otros componentes metálicos y dieléctricos que van dentro de un circuito integrado.

Pues bien, esto está pronto a solucionarse, gracias a un equipo de científicos de la Universidad de Cambridge, liderado por Mirco Cantoro, Stephan Hofmann, Andrea Ferrari y John Robertson (mucho líder y poco suche parece) con la colaboración del laboratorio Hitachi de Cambridge.

Experimentando con diversos aditivos, estos científicos lograron formar nanotubos mediante un proceso que sólo requiere 350°C… una temperatura que podría quemar cualquier pizza pero que en la industria electrónica es poquita cosa, más que aceptable para trabajar con circuitos integrados y componentes electrónicos en general.

Los resultados del team Cambridge marcan el primer paso de una línea de investigación cuyo progreso podría llevar a la futura implementación de toda una industria nanoelectrónica, en donde los tamaños de manufactura fueran varias veces menores a lo más pequeño que se puede fabricar hoy.

La implicancia obvia de esto es que, pese a que parecía casi imposible, tal vez sí sea posible seguir cumpliendo la ley de Moore.

Paralelamente, muchos otros proyectos de investigación persiguen el descubrimiento de nuevos materiales para mejorar el rendimiento, tamaño u otras propiedades de los componetes electrónicos. En este portal humilde, dicharachero y querendón hemos hablado de la experimentación con Antimoniuro de Indio para reemplazar al silicio como componente dieléctrico, de un transistor hecho de Fosfuro de Indio (InP) y Arsenato de Indio-Galio (InGaAs) corriendo a 600 Ghz y de nanoconductores hechos con virus bañados en oro.

Ahora que lo pienso… somos harto Geek.

Fuente: Physorg.