Las placas de circuitos semiconductores convencionales se fabrican con silicio.
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Un material “superatómico” se ha convertido en el semiconductor más rápido conocido y podría dar lugar a chips de computadora que sean cientos o miles de veces más rápidos que cualquier cosa disponible en la actualidad.
Los semiconductores de silicio utilizados en los transistores de los chips de computadora dependen del flujo de electrones para transmitir datos, pero estas partículas tienden a dispersarse violentamente, desperdiciando energía en calor y ralentizando el tiempo que tardan los datos en llegar de A a B.
Ahora, Milán Delor en la Universidad de Columbia en Nueva York y sus colegas han descubierto un semiconductor más rápido y eficiente en un material con la fórmula química Re6sí8CL2. Está hecho de renio, selenio y cloro, pero es un material superatómico, en el que los átomos forman grupos pero aún actúan como los elementos originales en algunos aspectos.
Las partículas llamadas excitones en realidad se mueven a través de este material más lentamente que los electrones a través del silicio, pero, lo más importante, se mueven en líneas rectas como flechas, por lo que cubren distancias similares mucho más rápidamente.
Si se pudiera fabricar un transistor que utilice excitones en lugar de electrones con este nuevo material, entonces podrían llegar de un lado al otro del transistor sin dispersión, lo que les permitiría viajar de A a B entre 100 y 1000 veces. más rápido que los electrones en un chip de silicio.
“Si piensas en un procesador de gigahercios, actualmente, en principio, podría llegar a cientos de gigahercios o tal vez un terahercio en términos de velocidad de conmutación de su transistor [with the new material]”, dice Delor. “En principio, hemos predicho que las mejoras en el rendimiento serán enormes”.
Faltan varias décadas para que funcione un chip de computadora que utilice este material, dice Delor. Los ingenieros han tenido décadas para perfeccionar las técnicas de fabricación de chips de silicio y cambiar a un nuevo material esencialmente los devolvería al punto de partida. El renio es también uno de los elementos más raros de la corteza terrestre, mientras que el silicio es el segundo más abundante, por lo que los chips fabricados con Re6sí8CL2 probablemente se mantendría para aplicaciones específicas, como naves espaciales y computadoras cuánticas.
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