Ordenadores cada vez más pequeños
Además, no hay que mirar a distancia, ya que los componentes nanotecnológicos ya se utilizan en los microprocesadores.
Cuando hablamos de nanotecnología hablamos de objetos de entre 0 y 100 nanómetros. Hablamos, por tanto, de componentes diez millones de veces inferiores a un metro. Esta disminución, además de aportar muchas ventajas, plantea problemas como la temperatura que deben soportar los componentes en el caso de los microprocesadores.
De hecho, los microprocesadores actuales consumen unos 100 vatios como una bombilla. Se puede pensar que son tan pequeños que tienen un gran consumo, pero este consumo es el resultado de miles de operaciones que tienen que realizar. Además, a medida que el tamaño de los componentes de los ordenadores disminuye, consumen más potencia. En consecuencia, al realizar la misma operación se genera más calor.
Ese calor, por supuesto, hay que eliminarlo de alguna manera, pero no es fácil. Debido a su reducido tamaño, los microprocesadores no disponen de superficie suficiente para expulsar este calor, lo que provoca graves problemas. Por ello, es muy importante analizar la composición de los materiales empleados en la elaboración de los microprocesadores. Se necesitan, sobre todo, materiales de alta resistencia a altas temperaturas que eviten los daños que puede causar el calor, como las grietas. De hecho, es evidente que los efectos del calor sobre los microprocesadores podrían provocar fallos en el funcionamiento de los ordenadores.
Dificultades en la pequeñez
La investigación de la resistencia a la temperatura y, en general, de las propiedades de los materiales es muy difícil, pero aún más difícil en tamaños reducidos. De hecho, muchas veces las propiedades de los materiales varían en función de su tamaño y, por tanto, las características físicas y mecánicas son diferentes en la escala de la nanotecnología.
El estudio de las propiedades de los objetos de esta escala requiere, además, una tecnología avanzada que incluye microscopios electrónicos, rayos X y nanoindentadores.
Los nanoindentadores son aparatos que miden la dureza y resistencia de los materiales. La medida se realiza a escala nanométrica utilizando para ello el diamante. Sin embargo, la nanotecnología requiere de mediciones más precisas que todas ellas, y para ello se necesitan muchos recursos.
Investigación para Inteles
Intel es una de las empresas que cuenta con estos recursos tecnológicos y con más microprocesadores en el mundo de los ordenadores. De hecho, la empresa estadounidense se ve obligada a realizar estudios continuos en su camino hacia la mejora de los microprocesadores, para lo que establece acuerdos internacionales.
Así es la investigación que ha puesto en marcha con el centro tecnológico CEIT. Se trata de una investigación sobre las relaciones entre las diferentes capas de los microprocesadores, con el fin de mejorar dichas uniones.
Para ello, dos investigadores del CEIT viajarán a las sedes de Silicon Valley y Silicon Forest Intel para analizar la fiabilidad de los microprocesadores que produce la empresa estadounidense.
Esta línea de investigación, iniciada hace ocho años en el CEIT, se centra principalmente en la investigación del aspecto nanotecnológico. Esta investigación, junto con los recursos tecnológicos disponibles en las sedes de Intel, esperan dar importantes avances y, por tanto, esperan al final del proyecto incorporar microprocesadores más rápidos y con capacidad de transportar más datos. ¿Quién sabe si en breve vamos a comprar el ordenador de Intel y ver el logo del CEIT?
Microprocesadores, casas de 14 plantas El microprocesador es el cerebro o el mando del ordenador. Circuito integrado que da y cumple las órdenes y elemento más importante del ordenador. También se conoce como CPU (unidad central de procesamiento), donde se procesan todos los datos del ordenador. Para ello, dentro del microprocesador hay millones de componentes electrónicos, los más importantes son los transistores. Los microprocesadores son aparentemente rectangulares o cuadrados y tienen casi siempre un color negro. Su característica más importante es la velocidad, que se mide en megahercios o gigahercios. Para la construcción de los microprocesadores se deben superponer varias capas. Estas capas contienen silicio en la base y sobre ellas se colocan cubiertas metálicas y cerámicas. En estas estructuras los hilos que transportan corriente y los que unen los puntos activos son de cobre. Cada microprocesador consta de 14 capas de este tipo, todas ellas englobadas en un centenar de milímetros. Lógicamente, la relación entre estas capas es muy importante y el proceso de unión se realiza a temperaturas entre 300 y 400 grados, en vacío y muy lento. |
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