29/Dic/04

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Científicos buscan crear chip de computadora de diamante

Parafraseando la canción (que dice que los diamantes son los mejores amigos de las chicas),  podría resultar que los diamantes sean los mejores amigos de las computadoras. Damon Jackson es un investigador que considera a estas gemas como una forma de superar las limitaciones de los chips de silicio.

(Reuters, CNET y otros) "No se trata de una idea ridícula", dijo Jackson quien trabaja en Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, en el este de San Francisco. "No me sorprendería en lo absoluto, a medida que más gente comienza a estudiar esto, si en cinco o diez años los diamantes se conviertan en un material común en la computadora", agregó.

Jackson mostró un microscopio enfocado en un diamante natural de 1.500 dólares cubierto por un espiral de circuitos electrónicos. En un segundo diamante, ocho circuitos apuntaban hacia arriba a la cumbre. La electrónica y una de las joyas más preciadas podrían parecer una unión extraña, salvo por los defectos de calidad de los chips actuales y los nuevos avances para la creación de diamantes.

"Se puede operar un transistor basado en diamante a temperaturas más elevadas de lo que se podría hacerse con un transistor de silicio", dijo John Venables, un asesor de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de la secretaría de Defensa en el Pentágono. Venables ya pronosticó el uso de los chips de computadora de diamante en 1990, cuando presidió un estudio en la Academia Nacional de las Ciencias.

"No es algo que está en el centro de atención", dijo Pushkar Apte, vicepresidente de programas tecnológicos en la Asociación de la Industria de Semiconductores en San José, California.

Aun ahora, Venables no espera que en poco tiempo las computadoras personales lleven una etiqueta que diga "diamantes en su interior". En cambio sí considera la posibilidad que haya chips de diamante en aparatos específicos como satélites, que tienen dificultades para deshacerse del calor en el espacio.

El precio de esos chips aun es potencialmente desalentador, pero los científicos esperan que las nuevas técnicas en los diamantes fabricados por el hombre reducirán los costos.

"El costo inicial es inmenso", dijo Jackson en Livermore. "Una vez que funciona el costo por unidad desciende".

Jackson comienza su trabajo con un diamante natural de un tercio de quilate. Una vez que colocó los circuitos sobre la joya, la envía a la Universidad de Birmingham, Alabama, donde el profesor Yogesh Vohra patentó un proceso para hacer crecer diamantes, básicamente mediante la cocción de gases de metano e hidrógeno en un horno a microondas muy caliente. Allí, Vohra sella la joya de Livermore con una capa de diamante "hecha por el hombre". Vohra prevé el desarrollo eventual de un chip de diamante hecho completamente por el hombre con los circuitos también elaborados con diamantes.

"Lo que realizamos con Livermore muestra que podemos incrustar los circuitos eléctricos en un diamante de alta calidad", dijo. Agregó que las dificultades de ingeniería impiden que se pueda fabricar un diamante completo al menos en los próximos 5 ó 10 años.

Los científicos también están trabajando en la utilización de otros materiales —incluso otros compuestos con base de carbono— para permitir el cumplimiento completo de la Ley de Moore, que predice que la potencia de las computadoras se duplicará cada dos años.

Con la tecnología actual "nos acercamos rápidamente al momento en que las leyes de la física limitarán nuestra implementación de la ley de Moore", dijo recientemente el presidente de la Asociación de Semiconductores, George Scalise.

"Ahora estamos en una carrera mundial para desarrollar nuevas tecnologías que permitirán el progreso en los elementos semiconductores para que continúen en el ritmo que hemos visto por casi 40 años", dijo Scalise.

Hasta el momento, el trabajo de Livermore muestra que pueden contener sensores para medir el calor o la presión extrema, pero aun deben demostrar que funcionan como chips de computadoras

Los científicos dicen que gran parte de la investigación y el desarrollo depende del perfeccionamiento de los pequeños cables en la superficie del diamante.