Toda nuestra electrónica se basa en un único y humilde componente: el transistor de efecto campo (Field-Effect Transistor o FET). Uno solo es poco más que un interruptor glorificado, pero si unes millones de ellos tienes los procesadores que dan vida a nuestros dispositivos. Un equipo de investigadores acaba de crear un transistor diferente. Se basa en la luz y podría revolucionar la electrónica.

Los transistores modernos utilizan un campo eléctrico para regular el paso de la corriente eléctrica entre un punto llamado fuente o source) y otro llamado drenador o drain. Todos ellos funcionan sobre silicio “dopado” con átomos de otros materiales. En función del método de fabricación hay transistores de efecto campo de varios tipos (JFET, MOSFET...).

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Aunque hemos llegado a un punto realmente impresionante en la fabricación de transistores, estamos acercándonos al punto en el que estos dispositivos son tan pequeños que no pueden reducirse más sin que las señales eléctricas interfieran unas con otras. La solución podría estar en el LET (Light Effect Transistor) ideado por el equipo de Jason Marmon en la Universidad de Carolina del Norte.

A la izquierda, esquema de un transistor FET. A la derecha, un transistor LET.

Como su propio nombre indica, el LET no utiliza campos eléctricos para modular la corriente que atraviesa el transistor, sino luz. Consiste en una fibra a escala nanométrica cuyo material se vuelve conductor cuando recibe luz y aislante cuando no la recibe. el principio por el que esto sucede dista mucho de se nada nuevo. Ni siquiera es la primera vez que se intenta un transistor basado en luz. Todas las veces anteriores se encontraron con el mismo problema. La luz no atraviesa todo el transistor, por lo que su eficacia como interruptor es muy limitada.

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Marmon y sus colegas han superado este inconveniente con una combinación de cadmio y selenio tan fina (unos pocos átomos de grosor) que la luz del láser llega a toda su estructura y lo hace tan preciso y fiable como un transistor FET.

No solo lo equipara. El LET lleva menos elementos por lo que, en teoría, debería ser más sencillo y barato de fabricar. Además, pueden operar a voltajes mucho mayores y se le pueden aplicar varios láser simultáneamente, lo que amplia las posibilidades a la hora de diseñar una arquitectura.

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Por supuesto, aún es muy pronto para descorchar el champán. Quedan muchas incógnitas alrededor de estos transistores de Luz. El primero es desarrollar una arquitectura de procesador que use láseres y calcular cuánta energía eléctrica consumiría un sistema así. La gran pregunta, no obstante, sigue siendo su velocidad de interrupción. En otras plabras, cuánto tiempo tardan en pasar de un estado a otro. Si la respuesta es satisfactoria quizá tengamos a nuestro alcance una prórroga muy larga a la Ley de Moore.[Arxiv vía Technology Review]

Imagen de portada: Titima Ongkantong / Shutterstock

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