La Ley de Moore, silicio y grafeno Abril 17, 2008
Posted by Amarok in Informática, Química (Composición de la Materia).1 comment so far
El 19 de Abril de 1965 se publicó en la revista Electronics un artículo redactado por Gordon Moore, entonces director de los laboratorios Fairchild Semiconductor. En este artículo se afirmó que el número de transistores por pulgada en circuitos integrados se duplicaba cada año y que la tendencía seguiría así durante las siguientes dos décadas.
Diez años después, Moore rectificó sus calculos y dijo que la capacidad de integración se duplicaría aproximadamente cada dos años. Esta progresión de crecimiento exponencial recibe el nombre de Ley de Moore y se ha cumplido hasta la actualidad.
El propio Moore estableció una fecha de caducidad para su predicción: su ley dejaría de ser válida en unos 10 ó 15 años. Una consecuencia directa de esta ley es que los precios de los ordenadores bajan al mismo tiempo que suben las prestaciones.
Actualmente los circuitos integrados se fabrican usando como material semiconductor el silicio. Este material tiene un límite de miniaturización que se sitúa en los 25 nanómetros, ya que a esta distancia entre corrientes se produce un cambio en la estructura, en las crestas de las ondas de los átomos, lo que causa una inestabilidad eléctrica. Los últimos ordenadores en el mercado usan la tecnología de 45 nanómetros, así que si tenemos en cuenta la Ley de Moore, hacia el año 2012 se habrá llegado al límite de miniaturización del silicio y no se podrá seguir aumentando la capacidad de los circuitos integrados.
Pero este “insignificante” problema parece que ya tiene solución, ya que se están desarrollando nuevas tecnologías y nuevos materiales para sustituir al casi obsoleto silicio. Uno de estos materiales es el grafeno: una monocapa de átomos de carbono herméticamente empacados en una red bidimensional tipo panal de abeja. Esta capa es el bloque básico para construir materiales de grafito de otras dimensiones, ya que se puede envolver para formar fulerenos 0D, enrollarse para dar nanotubos 1D y apilarse para formar grafito 3D.
El grafeno resulta ser un material de gran dureza, flexibilidad y estabilidad. En él, los electrones pueden viajar distancias submicrométricas sin ser dispersados, se puede formar un transistor balístico, es decir, los electrones pueden ser lanzados contra el material sin que colisionen como una bala, lo que permitiría alcanzar mayores velocidades y un gasto menor de energía.
