La lucha por conseguir nuevas maneras de no depender del silicio como material fundamental para la creación de proyectos tecnológicos continúa. China ya se ha adelantado al desafiar a Intel con un nuevo chip que no incorpora este elemento químico Si, pero no es el único país haciendo lo mismo.

Investigadores de diversas partes del mundo se unen a la causa de proponer componentes no dependientes. Desde la Universidad Estatal de Pensilvania (Penn State), han seguido el mismo camino, pero de una manera incluso más impresionante, ya que se trata de la creación de una computadora con materiales bidimensionales.

Tu PC la puedes tocar físicamente y la ves en tercera dimensión, porque esta es a la que pertenecemos, pero estos especialistas, se han dado cuenta de que pasar al formato 2D para generar una tecnología de semiconductores nanométrica, permite que no se utilice silicio. Funciona sin problemas y en el futuro podría ser el reemplazo de muchos procesadores actuales.

¿Cómo funciona el novedoso ordenador 2D sin silicio?

El profesor de Ingeniería Ackley e Ingeniería Mecánica Saptarshi Das que lidera el proyecto, ha hablado sobre cómo se han convertido en los pioneros de uno de los avances de la electrónica más importantes de los últimos años, pues junto a su equipo de Penn State, Estados Unidos, han destacado que el dominio por el silicio está a punto de terminar. 

Todo gira alrededor de un procesador CMOS (semiconductor complementario de óxido metálico) que solo tiene un átomo de espesor y ha sido creado con materiales 2D que son capaces de mantener sus propiedades en la escala atómica. Para ser más específicos, es el disulfuro de molibdeno (MoS₂) y el diseleniuro de tungsteno (WSe₂), que funcionan para los transistores n y p, respectivamente. 

Las características que proporcionan los hacen muy distintos al Si, el cual baja su eficiencia al pasar por el proceso de reducción, aunque son cruciales para los transistores de efecto de campo (FET). En cambio, con el MoS₂ y WSe₂, es posible emplear operaciones lógicas a través de una “deposición química en fase de vapor metalorgánica (MOCVD)”, según lo que se explica por PSU, arrojado por Nature.

“A medida que los dispositivos de silicio se contraen, su rendimiento comienza a disminuir. Los materiales bidimensionales, en cambio, mantienen sus excepcionales propiedades electrónicas a un espesor atómico, lo que ofrece un futuro prometedor”.

Usando todos estos parámetros y modificando los voltajes de umbral de los transistores 2D, se pudo dar con un rendimiento óptimo basado en un funcionamiento de hasta 25 kilohercios, manteniendo una alta eficiencia energética.

El único “pero” de esto es que todavía no es tan veloz como un chip de silicio. A pesar de eso, sigue siendo una buena opción para el desarrollo de dispositivos pequeños que requieran de una mayor autonomía y no tengan que depender del Si.

En los informes compartidos se menciona que el silicio ya lleva aproximadamente 80 años gobernando el mercado, por lo que “Aunque aún queda margen para una mayor optimización, este trabajo marca un hito importante en el aprovechamiento de materiales 2D para el avance de la electrónica”.

En el futuro, con un desarrollo más avanzado, esto se va a poder implementar en dispositivos ultrafinos y de bajo consumo, lo cual puede ser beneficioso para varias áreas en el sector laboral y en la vida cotidiana de las personas.

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Etiquetas: Chip, CPU, Procesadores