Un chip de silicio a 500 Gigahercios

Un chip de silicio ha sido acelerado hasta los 500 Gigahercios en un experimento que alienta las esperanzas de conseguir aun más velocidad con esta tecnología.
Los investigadores de IBM y Georgia Institute of Technology construyeron un microchip a partir de una aleación de silicio y germanio. Los electrones circulan por este material más fácilmente que por el silicio, especialmente cuando la aleación es fuertemente enfriada.
El chip cuando fue enfriado a -268,65 grados centígrados (unos pocos grados por encima del cero absoluto) con helio líquido y llegó a los 500 GHz. Incluso a temperatura ambiente se conseguió llegar a 300 GHz.
La velocidad de operación de un microchip es definida como la velocidad a la que un transistor puede interrumpir el flujo de los electrones. En el experimento se usaron transistores bipolares de heterounión consistentes en una lámina de silicio y otra de aleación de silicio-germanio.
La nueva velocidad record de 500 GHz es cientos de veces más rápida que la velocidad de operación de los microprocesadores comerciales hará en uso. Sin embargo reemplazar esta tecnología por la nueva basada en silicio-germanio no resultaría en una velocidad equivalente de 500 GHz, porque los chips modernos comerciales son mucho más complejos que el chip utilizado en el experimento.
No obstante esta nueva tecnología sí se podría utilizar en comunicaciones donde se necesite gran velocidad de proceso en tiempo real.
Hasta ahora la velocidad de los microprocesadores ha aumentado haciendo los componentes cada vez más pequeños, pero hay límites físicos fundamentales que impiden esta progresión a tamaños aun más pequeños.
Otros materiales como el fosfuro de indio o el arseniuro de galio indio también prometen operar a velocidades superiores; sin embargo las técnicas de fabricación, distintas a las ya asentadas basadas en el silicio, requerirían una inversión multimillonaria. Por contra la tecnología de germanio-silicio se puede llevar a cabo con las actuales técnicas de manufactura de microchips.
Lo malo es que operar un microchip a semejantes velocidades generará tal cantidad de calor que exacerbaría el problema actual de mantener los microprocesadores a una temperatura que no los funda. El mayor inconveniebte es evacuar el calor de las áreas interiores de microchips de gran superficie.
No obstante los investigadores que han realizado este experimento esperan que pronto haya aplicaciones comerciales de esta tecnología en comunicaciones de banda ancha en menos de una década.

Fig. 1 El chip de Germanio - Silicio en el banco de pruebas

Fuente: http://neofronteras.com/?p=604#more-604
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German Martinez Duarte
CRF