Nanoprocesadores a la luz del laser
Ilustraciones: Efraín Figueroa Lemus
Doctor Efraín Figueroa Lemus* Más pequeños y más rápidos”, es el lema de los nuevos dispositivos producidos por las compañías Apple, Samsung y LG, entre otras. Así se anuncian los últimos modelos de tabletas y “teléfonos inteligentes”. Con un grosor de apenas 7.5 mm, la nueva iPad tiene más capacidad de procesamiento y de memoria que nunca antes. Y no puede ser de otra manera: tanto las tabletas como los teléfonos deben ser capaces de manejar múltiples funciones que exigen mucho recurso computacional. Entre estas funciones están el procesamiento de telecomunicaciones, video, audio, gráficos, lector de huellas digitales, brújulas, acelerómetros, GPS, memoria, y por supuesto, los cientos de miles de aplicaciones disponibles en el mercado. Es más, para el futuro cercano se vislumbra una nueva generación de dispositivos que serán parte de nuestra propia vestimenta: dispositivos con pantallas suficientemente delgadas y flexibles como para usarse en pulseras, anteojos, parte de la ropa, o bien para enrollarse como un antiguo pergamino y extenderse después en toda su magnificencia digital. Algunos de estos dispositivos ya existen como prototipo. Pero, ¿se ha preguntado usted qué ha hecho posible empacar tanto poder computacional en dispositivos tan pequeños y livianos? ¿Cuánto tiempo más podrá mantenerse la tendencia tecnológica hacia lo “más pequeño y más rápido”? Esta tendencia es conocida en la industria de semiconductores como la “Ley de Moore”. En 1969, Gordon Moore, uno de los fundadores de Intel, anticipó que el número de transistores fabricados económicamente en un chip de silicio se doblaría cada dos años, lo cual se ha mantenido más o menos vigente hasta el presente. Sin embargo, la “Ley de Moore” no es una ley en el sentido físico. Más bien, es un reto a la industria de los semiconductores de alcanzar una densidad de circuitos integrados cada vez más grande, y un reto a los diseñadores de dispositivos de incorporar cada vez más funciones complejas en sus dispositivos. Las leyes de la física, por el contrario, se oponen a cada paso a esta tendencia, y es solo debido a la perseverancia e innovación de la industria de semiconductores, que la “Ley de Moore” continúa reinante, por lo menos hasta ahora. Los tres pilares del desarrollo explosivo de los dispositivos electrónicos son: la invención del transistor en 1948, la invención del circuito integrado y su forma de manufacturar en 1958, y el pro-
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Fuente generadora de luz para la creación de circuitos de menor tamaño.
greso de la fotolitografía de semiconductores en décadas recientes. La tecnología de semiconductores empezó en los años 1947-1948 con la invención del transistor en los laboratorios Bell por los físicos William Shockley, John Bardeen y Walter Brattain. Shockley, posteriormente, mejoró la manufactura del transistor al fabricarlo en forma de sándwich (el transistor de unión), fundando en los años siguientes su propia compañía, Shockley Semiconductors. Aunque dicha invención les valió a los tres el Premio Nobel de Física de 1956, poca gente anticipó en ese tiempo el impacto que tendría la invención del transistor en los 50 años siguientes.
Guatemala, VIERNES 8 de noviembre de 2013
Algunos empleados de la compañía de Shockley, entre ellos Gordon Moore y Robert Noyce, crearon el modelo de Silicon Valley en California, al fundar primero la compañía Fairchild Semiconductors y, en 1968, la compañía Intel. El otro avance en el desarrollo de la tecnología de semiconductores resultó de la búsqueda de una manera de fabricar simultáneamente todos los elementos de un circuito. Este esfuerzo llevó a la invención del circuito integrado fabricado sobre silicio, independientemente por Jack Kilby de Texas Instruments y Robert Noyce de Fairchild Semiconductors. El circuito integrado sobre silicio, en forma planarizada, sentó la base para el desarrollo posterior de