Los procesadores con nanotubos de carbono serán una realidad en pocos años

La evolución de los procesadores nos ha dejado una importante reducción del proceso de fabricación que nos acerca, cada vez más, a los límites del silicio, un escenario que, según los grandes expertos del sector, podremos superar recurriendo a los nanotubos de carbono.

Max Shulaker, profesor de ingeniería eléctrica del MIT, ha comentado que estamos muy cerca de ver la llegada de los primeros procesadores que utilicen silicio y nanotubos de carbono. Según sus previsiones el primer chip con esa combinación de materiales debería llegar entre 2022 y 2024, es decir, dentro de un periodo aproximado de entre 3 y 5 años.

Quizá alguno de nuestros lectores me diga que los procesadores con nanotubos de carbono ya son una realidad, y sí, es cierto, el propio MIT desarrolló uno hace cosa de un par de meses, pero en este caso no estamos hablando de prototipos con importantes limitaciones funcionales, sino de soluciones que podrían ser comercializadas en masa y que tendrían un diseño perfectamente pulido.

¿Por qué es importante crear procesadores con nanotubos de carbono?

Cuando utilizamos un proceso de fabricación a menos nanómetros se produce una reducción importante del tamaño de los transistores y de las puertas lógicas. Esto hace que sean mucho más sensibles a las fugas eléctricas, y eleva la complejidad general de los diseños de chips, sobre todo cuando estos son muy complejos.

Esa mayor complejidad tiene consecuencias muy interesantes. Por ejemplo, puede hacer que un diseño sea muy complicado de llevar a la etapa de producción en masa (Intel y el salto a los 10 nm sería un buen ejemplo), y también puede reducir de manera significativa la tasa de éxito por oblea, haciendo que los costes de producción se incrementen en gran medida.

Con cada reducción del proceso de fabricación nos acercamos a los límites del silicio, es decir, a ese nivel en el que los transistores ya no pueden mantener bajo control las fugas eléctricas y dejan de funcionar correctamente. Es ahí donde entran en juego los nanotubos de carbono, un elemento que, aplicado a los procesadores, podría facilitar el camino que debemos recorrer para superar la barrera de los 3 nm, un nivel que, según los expertos, representa el límite teórico del silicio.

Habrá que esperar a ver qué posibilidades reales ofrece esa unión de materiales, y también qué proceso acaban eligiendo los grandes del sector para llevar a cabo su integración. Según Max Shulaker lo ideal sería ejecutar una implementación a través de capas que irían colocadas una encima de otra (configuración 3D), ya que permitiría maximizar la eficiencia y el rendimiento.