Airgaps: la conquista de la eficiencia

airgapsEste anuncio de IBM demuestra hasta que punto estamos ya centrados en la auténtica batalla por la eficiencia, tocando ya los límites de lo que los materiales pueden dar de sí desde el punto de vista más puramente físico en cuanto a conductividad, capacidad de corte, aislamiento, generación de calor… IBM ha descubierto, tomando como modelo esquemas de formación de materiales en la naturaleza como las conchas de animales marinos, los copos de nieve o el esmalte de los dientes, un proceso nanotecnológico de autoensamblado capaz de generar un polímero con trillones de agujeros uniformes de veinte nanómetros cada uno. Al someter ese material a vacío (aunque la tecnología se denomina Airgaps, los tubos en realidad no están rellenos de aire, sino al vacío), esos nanotubos pueden utilizarse para obtener un aislamiento mucho más eficiente que el proporcionado por el hasta ahora ubicuo silicio. Una mejora en el aislamiento que permitiría incrementos de velocidad del 35% o ahorros de energía del 15%, o bien combinaciones de ambos factores en función de las características deseadas en el chip.

El proceso ha pasado ya de la escala de laboratorio a la industrial, y se basa en un proceso completamente diferente que proporciona, además, notables ahorros en el proceso de fabricación: en lugar del uso del láser para la impresión de los circuitos sobre una oblea de silicio en la que posteriormente se eliminan químicamente los materiales sobrantes, se obtiene un material que es vertido sobre el circuito, y posteriormente calentado. Al calentarlo, el material forma los citados agujeros de veinte nanómetros con un patrón uniforme, agujeros cinco veces más pequeños que los hoy podrían obtenerse mediante litografía. Estos agujeros son posteriormente sometidos a vacío, dando lugar a una capa aislante mucho más eficiente.

IBM compartirá esta tecnología con socios como Sony, Toshiba, Freescale Semiconductor y AMD. En el caso de AMD, la ayuda llega en un momento importante: la empresa está sumida en una fuerte crisis derivada de su lucha tecnológica y guerra de precios con el líder del mercado, Intel. Se estima que la nueva tecnología podría materializarse en chips de mayor rendimiento que los de su competidor principal en torno al año 2009.

Los mejores artículos al respecto los he visto en Business Week y ComputerWorld.

6 comentarios

  • #001
    Salvador Romero - 5 mayo 2007 - 18:30

    Recuerdo unos comentarios en un post más o menos reciente en los que se ponía en duda si la humanidad copiaba a la naturaleza en sus inventos, o inventaba cosas completamente nuevas.
    Bueno, no siempre es fácil argumentar que se copia a la naturaleza, pero creo que este es un bonito caso en el que se ve que, como poco, inspira.

    Sin ir más lejos yo estoy colaborando con investigadores que proponen máquinas computacionales inspiradas en el funcionamiento de las células vivas, y son muy interesantes.

    Puede que no se copie de forma estricta, pero me resulta doloroso (por lo cerca que me toca ï? ) que haya quien piense que la naturaleza no es una fuente de ideas práctica, real y eficiente.

  • #002
    rafacas - 5 mayo 2007 - 19:50

    …polímero con trillones de agujeros uniformes de veinte nanómetros cada uno…

    Siempre me ha llamado la atención cuando manejamos números muy pequeños o muy grandes. Supongo, que muchas veces no soy consciente de las cantidades. Pero ésta ha sido una de las veces en que sí. Y es que una traducción “bruta” sería algo como:

    polímero con más de 1.000.000.000.000.000.000.000 de agujeros uniformes de 0,0000020 centímetros cada uno.

    Supongo, que además de la conquista de la eficiencia, estamos conquistando las cantidades. Aunque supongo que eficiencia y cantidad están muy relacionadas en este caso.

  • #003
    Makoto - 5 mayo 2007 - 23:00

    Al final todos terminan imitando al relojero ciego… Y es que no ha habido nunca mejor ingeniero que la evolución.

    ¿Para cuándo más biólogos en los centros de I+D de las empresas?

  • #004
    Makoto - 5 mayo 2007 - 23:01

    PS: Para los que no hayan leído “El relojero ciego” o “El gen egoísta” de Richard Dawkins, o “La sonrisa del flamenco” o “El pulgar del panda” de Stephen Jay Gould mi más calurosa recomendación. Son lo mejor que se ha escrito hasta la fecha sobre evolución y sistemas vivos desde dos puntos de vista totalmente opuestos.

    Ya se que es OFF topic, pero de vez en cuando me sale la bioloca que llevo dentro :-)

  • #005
    jftamames - 6 mayo 2007 - 17:57

    #makoto bioloca

    Muchas gracias, Te has adelantado a mi pregunta sobre donde poder realizar más búsquedas sobre tu opinión. ¿no será mejor que hagas un post de tu blog?

  • #006
    Peanut - 6 mayo 2007 - 20:12

    Como esa frase que tanto me gusta recordar, “Arrepiéntete, Arlequín”. Buen intento. De lo que estas hablando es de tecnología basada en los famosos nanotubos, y me temo que tengo que recordarte que el silicio no es un aislante, si no un semiconductor que cambia de estado de acuerdo con la banda de valencia electrónica y el estado energético de la sustancias dopantes. En general la gente se cree que la electricidad es un fluido que va por un tubito, y no es el caso. Es mucho más interesante. Y largo. El uso de nanotubos es una tecnología compartida, por el número de patentes implícitas en los sustratos que utilizan esta tecnología, lo que provoca una situación muy deseable que es la colaboración entre diferentes empresas con diferentes patentes. Todo un tema para debatir, ¿eh?. La diferenciación entre los semiconductores actuales basados en puertas NPN, que tiene que ver con el estado energético de los distinto sustratos mediados por los dopantes, es cierto que es una limitación al grado de integración de del numero de transistores y hace tiempo que se busca una solución a la litografía de rayos X que permita apilar estas capas en tres dimensiones en vez de la laminación poco mas que bidimensional de los circuitos integrados actuales.

    En cuanto al futuro económico de esta tecnología, implica una serie de transformaciones en la propia industria para crear elementos de integración del chip en si, para decirlo bastamente, que tardaremos bastante en ver chips basados en los actuales avances en semiconductores en nuestro hogar, por lo que la relevancia es simplemente de investigación básica y sin repercusión económica inmediata. Ni siquiera tecnológica.

    No hay que olvidar que muchas tecnologías para superar las limitaciones electrónicas de la transmisión de información se han quedado en el camino, superadas por nuevos avances que las han relegado a un segundo plano y no han tenido impacto en la tecnología de consumo.

    Tendría que añadir que estoy hasta los huevos de esa estupidez de la ley de Moore cada dos por tres, como si fuese un concurso de bebedores de cerveza, y que la ilusión por la investigación básica en semiconductores es sana pero basar las expectativas económicas de una compañía en ellas es caca.

    Tan solo tendría que recordar lo dura que se me ponía a mí con 14 años con los chips de arseniuro de Galio.
    Y la próxima semana hablaremos de la computación cuántica, la Lógica difusa, la fusión fría, y los demás cadáveres de la cripta de la tecnología invicta.

Dejar un Comentario

Los comentarios están cerrados