Transistor nanométrico de un solo electrón

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Un grupo de investigadores de la Universidad de Pittsburgh ha construido una pieza clave de tecnología, que probablemente impulsará el desarrollo de las computadoras cuánticas. Se trata de un nuevo tipo de transistor, que necesita solo un electrón para funcionar. Ha sido construido enteramente con materiales basados en óxidos, un punto importante ya que podría ser integrado con otros circuitos para formar parte de las memorias de estado sólido. Implementado mediante técnicas de nanotecnología, el nuevo transistor mide solamente 1.5 nanómetros de diámetro.

El nuevo transistor necesita un solo electrón para funcionar

Un equipo de investigadores de la Universidad de Pittsburgh ha logrado un nuevo transistor que necesita de un solo electrón para funcionar y que -según sus creadores- podría ser la base para la creación de nuevos tipos de memorias y el “ladrillo básico” de los futuros procesadores cuánticos. El nuevo componente se ha denominado SketchSET (Sketch-based Single-Electron Transistor), debido a que en su construcción se ha inspirado en Etch A Sketch, una vieja pizzarra de juguete. Este transistor de un solo electrón es el primero de su especie y es tan pequeño que su elemento central mide solamente 1.5 nanómetros de diámetro.

Construir algo tan pequeño no es fácil. En Pittsburgh recurrieron a la nanotecnología, que permite crear elementos electrónicos de dimensiones manométricas sobre placas de cristal de titanato de estroncio cubiertas con una capa de aluminato de lantano de sólo 1.2 nanómetros de espesor. Para “acomodar” las piezas que componen este minúsculo rompecabezas se empleó un microscópico atómico, cuya “resolución” permite grabar en el material lo que luego será el dispositivo electrónico.

Físicamente, este transistor consta de una pequeña isla central que contiene uno o dos electrones, a la que llegan tres pequeños “conductores”. Los electrones pasan de una linea a otra atravesando la isla, siempre que el estado de la tercer linea lo permita. Esto es más o menos lo mismo que hace cualquier transistor, aunque en una escala completamente diferente. Según sus creadores, este invento podría ser la base de un nuevo tipo de electrónica nanométrica con la que se podrían construir microprocesadores extremadamente poderosos.

Estos transistores podrían ser parte de las memorias de estado sólido

Pero las ventajas de este dispositivo no terminan en su pequeño tamaño. Al estar construido con materiales del tipo “ferroeléctrico”, podrían ser parte de las memorias de estado sólido. En este tipo de aplicación, los electrones almacenados en la isla central representarían los unos y ceros dentro de la pequeña memoria, y podrían guardar mantener su estado incluso sin la presencia de una fuente de alimentación. Este tipo de transistor podría agregar varios años de validez a la Ley de Moore, aunque seguramente pasará bastante tiempo antes de que podamos ver dispositivos basados en él.

Tucuman Warez!

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