Crean primer transistor de Grafeno de 100 GHz

Reth

IBM, compañía con gran número de patentes a nivel industria, anunció en febrero pasado la creación de un transistor capaz de funcionar a una frecuencia de 100GHz; la pequeña unidad está compuesta de Grafeno.

La firma International Business Machines (IBM) anunció en febrero pasado la creación de un transistor fabricado con Grafeno y que es capaz de funcionar a frecuencias de hasta 100GHz. El logro le ha sido adjudicado a al investigador Phaedon Avouris, Director de Ciencia a Escala Nanométrica de IBM, cuya participación consistió en la supervisión de este proyecto.

Como parte de la retrospectiva de la compañía en su intento por crear el transistor, en el año 2008 la empresa comenzaba a trabajar con el Grafeno (material con alta conductividad) y consiguió fabricar prototipos de transistores que corrían a velocidades de varios Ghz, no obstante es hasta ahora que se ha logrado llegar a la barrera de los 100 GHz en una unidad lógica (transistor equivalente a 100 mil millones de cambios entre “0” y “1” por segundo).

El Grafeno, cuyo compuesto de Carbono con sus átomos densamente empaquetados es similar al Grafito, desde el punto de vista físico tiene una estructura laminar plana de tan solo un átomo de grosor y conformada por átomos de Carbono que crean a su vez una red cristalina asemejada a la forma de un panal de abejas. Cada átomo está ligado a sus vecinos mediante enlaces covalentes y es un componente estructural básico de todos los demás elementos graníticos, incluyendo los nanotubos de Carbono y los fulerenos.

Con los recursos que han sido identificados en los últimos años sobre componentes desarrollados con Grafeno, la electrónica basada en este material supera ampliamente la velocidad de sus equivalentes desarrollados con Silicio y podrían lograr CPUs con 25 a 50 veces más rapidez que las actuales con procesadores de Silicio. Las computadoras actuales basan su funcionamiento en chips cuyos componentes principales son transistores de Silicio, y este cambio puede intensificar la velocidad de los mismos CPUs.

Otra de las propiedades de este material es que permite una mejor conducción de las cargas eléctricas y esta es una de las razones que ha permitido a IBM romper la barrera física de los 100 100 GHz. Si tomamos en cuenta los 3 o 4 mil millones de cambios por segundo que un microprocesador moderno puede efectuar, IBM podría ser la clave en la búsqueda de la creación de nuevos dispositivos ultra-veloz en el campo de la electrónica y de las telecomunicaciones.

La compañía ha considerado que la movilidad de los portadores de carga en el Grafeno convierte en un candidato prometedor a dispositivos electrónicos de alta velocidad y al mismo tiempo se consigue fabricar transistores más pequeños y rápidos con materiales semiconductores.

Los detalles de la investigación del equipo del científico Avouris fueron publicados en distintos medios de divulgación científica como la revista Science y el New York Times, por mencionar algunos.

Fuente: http://electronicosonline.com/noticias/notas.php?id=A5336_0_1_0_M


Sin duda un enorme avance. Como dicen en la noticial, el grafeno ya se había aplicado en la creación de transistores, pero la gran novedad es que han alcanzado los 100GHz... que es una maldita burrada. No conozco a qué frecuencia trabajan los actuales transistores MOS de los microprocesadores, pero según lo que dice la noticia, andará en menos de 4GHz (que por otro lado, no es para nada una frecuencia pequeña).

La Ley de Moore establece que llegaremos a un punto muerto donde no podremos seguir aumentando la velocidad de nuestros microprocesadores, pero la Ley de Moore sólo habla del silicio. Con este nuevo material, el grafeno, la vida de la evolución de la microelectrónica se alarga.

Lo que no sé es el coste que tendrá la fabricación de un transistor de grafeno, o de un microprocesador basado en estos transistores. Supongo que, si es implantado, tardará en abaratarse, aunque seguro que la industria tardaría mucho menos en adquirir esta tecnología.

Otro punto interesante es que el silicio cada vez es menos abundante. Sea con el grafeno, con el hafnio o con otro material, el silicio tiene los días contados.


PD: Para hacerse a la idea de lo que son 100GHz: estos transistores son capaces de conmutar entre "0" y "1" cada 10 picosegundos, es decir, la millonésima parte de la millonésima parte de un segundo. En ese tiempo, a la luz sólo le da tiempo a recorrer 3 milímetros aproximadamente.

Kreidmar

#1 "El logro le ha sido adjudicado a al investigador Phaedon Avouris, Director de Ciencia a Escala Nanométrica de IBM, cuya participación consistió en la supervisión de este proyecto."

O sea que su parte consistía en supervisar el proyecto pero será su nombre el que aparezca en los libros de historia? Más de un científico cabreado tiene que haber por ahí...

1
Poisonous

#2 La ciencia es asi hoy en día... qué le haremos

MrNulo

Supongo que será el último salto brutal antes de pasar a los qbits.

Kreidmar

Y donde quedó todo el asunto de los chips biológicos?

B

¿Qué tal moverá el cs?

2
Reth

Creo que tanto los chips biológicos como la computación cuántica están un poco lejos todavía.

#6 Las balas irán a la velocidad de la luz.

Zerokkk

La computación cuántica directamente será la polla. Se sigue avanzando en el tema, pero van lentos, porque al parecer es muy difícil sacar un qubit nuevo... pero vamos que a grandes rasgos, un ordenador cuántico podría pasar información instantáneamente (repito, instantáneamente, nada de a velocidad de la luz. Mucho más) de un sitio a otro, puesto que esa es una cualidad de los cuantos

Explicación de esto

En definitiva, que la computación cuántica sería tremendamente rápida.

En cuanto a #1, menudo descubrimiento... Eso podría acelerar la computación a unos niveles no conocidos.

Reth

#8 La computación cuántica aparece en mucha literatura de ciencia-ficción. El tema se me escapa un poco, pero otra de las maravillas que tiene, es que podría funcionar en lugar de con bits, con dígitos no binarios, es decir, con más estados aparte del "0" lógico y el "1" lógico, jugando con los estados cuánticos. Pero vamos, que transmitiendo información en tiempo 0 como dices no hace falta xD

josepginer

¿Que ventajas tendrá en las tareas cotidianas como, por ejemplo, la visualización del porno?

6
mTh

#8

Los estados ligados cuánticos a nivel macroscópico son completa ciencia ficción.

La cuestión es puro Pauli (como siempre que sale algo interesante XD), en un estado ligado, dos partículas no pueden tener los mismos múmeros cuánticos.... y el ejemplo más claro son los orbitales atómicos de toda la vida.

El asunto es que si tienes un numero cúantico "controlable" con dos estados distintos (por ejemplo el spin), si modificas una particula de las dos ligadas, la otra, para cumplir pauli, se cambiara automáticamente.

Lo que ocurre es que eso de "separar" dos partículas ligadas, como en el ejemplo que pones, sin romper el estado es completa fantasía, y en mi opinión, completamente imposible, básicamente porque transmitir información a más velocidad de la luz se carga causalidad.......

La computación cuántica, real, no lo que se entiende en ciencia ficción como computación cuántica que no tiene nada que ver, no es más que utilizar estados cuánticos de dos estados (1,0, spin para arriba, spin para abajo) en vez de otra cosa... o como dice #9, puedes tener sistemas cuánticos con más estados posibles.

Kartalon

Y yo estudiando el I8085 ... Ni imaginarme quiero los cronogramas de estos futuros procesadores que me entra dolor de cabeza. (Más del que ya tengo.)

Zerokkk

#11 Hombre, yo siempre escuché eso, de que se podía hacer el cambio de estado de un cuanto y que la otra partícula ligada, cambiaría de estado instantáneamente también, estuviera donde estuviera, puesto que en realidad las dos son la misma partícula, no? (¿?¿?).

Reth

#13 El problema viene con lo de transmitir información a mayor velocidad que la luz (de hecho eso es transmitir información a velocidad infinita), porque se viola la causalidad como dice #11 , o sea, que podríamos ver el efecto antes que se produjera su causa. No lo entiendo muy bien pero así es xD, creo que sale jugando con ecuaciones en la teoría de la relatividad.

mTh

#13

No, que sea un estado cuántico ligado no implica que sean la misma partícula.

El ejemplo de estado ligado más sencillo es el orbital 1s del helio... tiene dos electrones, que pueden tener los mismos números cuánticos de n y L (principal y de momento orbital) porque uno tiene el spin para arriba y el otro para abajo.

Si pudieras tocar un spin y modificarlo, la otra partícula tendría que modificarlo también, para no violar el principio de exclusión de pauli que prohibe que dos partículas tengan exáctamente los mismos números cuánticos.

El problema es ese "estuviera donde estuviera".... que no puedes separar un estado ligado sin romperlo.

#14

Es porque se crean paradojas.....se puede conseguir que se den efectos sin que exista su causa.

Hay que hacerlo con cuidado, y no se me ocurre un ejemplo sencillo ahora mismo (yo creo que lo he calculado alguna vez incluso), si se me ocurre luego os lo cuento.

dagavi

Y justo este año hago diseño de microprocesadores, ahora voy a aprender algo desfasado -.-

B

#10 Podras comprobar por ti mismo si la gente tiene pelos en el ojete.

La PD con la comparacion con la velocidad me ha flipado xDDDD

Reth

#15 Puf, sigo sin pillarlo, ya me informaré con calma jeje (si es que tengo fuerzas para ello, que si dices que no es trivial... acojona xD)

#16 Si estudias informática imagino que no bajarás a nivel de transistor jeje.

mTh

#18

A ver...

Voy a intentarlo con un ejemplo xD.

-Pepito y Jaimito se cruzan por la calle.... al cruzarse, pepito, con su pistola de tachyones (que van más rápido que la luz) dispara a Fulanito, que esta muy lejos, matándole (que malo), para ahorrar problemas, todo el mundo sabe que Pepito es el único que tiene una pistola de tachyones xD. Jamito no le ve hacerlo porque va leyendo el periodico.

-Los sistemas de referencia son tales que, en el caso de Pepito, la muerte ocurre despues de cruzarse pero en el caso de Jaimito la muerte ocurre antes de cruzarse (aunque él no se entere hasta mucho despues porque la luz de la escena del crimen aún no le ha llegado).

-Un cuarto implicado, Menganito se encuentra pasando al lado de Fulanito cuando muere, con tan particularidad, de que su sistema de referencia esta en reposo con respecto al de Jamito. Nada más ver la muerte, le envia un mensaje con su walkie talkie de tachyones (también más rápido que la luz) a Jaimito diciendole "Pepito es un psicópata, va a matar a Fulanito".

-Jaimito recibe el mensaje y como Menganito y él estan en sistemas de referencia equivalentes, lo recibe antes de cruzarse con Pepito y evita que dispare....... Pero si evita que dispare, como es posible que Fulanito muera, provocando que Menganito le avise???

-Paradox acomplished, recieve bacon.

1
Betrayal

Ayer precisamente lei, que se estaba consiguiendo la teleportacion cuantica cada vez a mas distancia. Creo que en el cern consiguieron hacerlo a 7 metros.... pero es que los chinos han conseguido hacerlo a mas de 16 kilometros... esto parece que avanza... THE FUTURE IS NOW !!!

¿Que diablos es la teleportacion cuantica?

Edit: #18 Ya lo creo que se baja a nivel de transistor.... y bien pronto, en la asignatura de electronica en primero :)

Zerokkk

#15 Vale, lo he entendido bien xD. Solo que claro, entonces, me sigue pareciendo raro que en otros sitios se digan cosas diferentes sobre los cuantos, porque vamos, yo tenía entendido eso xd. Pero ahora ya me ha quedado más claro.

Igualmente había leído algo así... que con cuantos se podría hacer eso que comentaba. ¿Quizás sea por otra cosa diferente, o que sea una equivocación? Lo de transmitir información instantáneamente en el espacio, me refiero. Porque claro, viendo lo que comentas, a través de separar cuantos ligados no es posible...

#19 Hay un problema lógico con esa paradoja, y es que implicaría que todas las acciones de la paradoja (Los reflejos del tirador, el tiempo de procesamiento de un pensamiento, una conversación...) fueran instantáneas, y es obvio que no lo son xD. Porque nadie tiene unos reflejos tan jodidamente grandes, ni existe una superficie lo suficientemente grande, como para que suceda eso, ya que aunque ambos estuveiran separados por 20 km, implicaría que el que muere, JUSTO al aparecer, fuera disparado, y luego él tuviera unos reflejos tan enormes como para darse cuenta que el tiro fue antes de la visión del disparo, ya que la luz, en cuanto tiempo se come 20 km? Seguro que en miles de veces menos tiempo que los 135 - 235 (no me acuerdo de qué cifra era) milisegundos que de media se tienen como reflejos.

Y como es biológicamente y físicamente imposible que se cumplan esas propiedades, la paradoja es errónea. Vamos, que si de verdad te disparasen con una de esas pistolas de tachyones, no pasaría nada de lo que comentas xD. Porque NO es que el final de la paradoja se coma las leyes físicas, es que el planteamiento de la paradoja en sí, lo hace.

PD: No sé si me he explicado bien xD.

EDIT BASTO:
:ninjaedit: :ninjaedit: :ninjaedit:

A lo que me refería antes de citarte en #19, mTh, es a lo que dice #20, eso de teletransportar "estados". Pero claro, ahora que tengo tu explicación en la cabeza, no me cuadra, porque... ¿como dos partículas, separadas de su átomo original, pueden seguir "ligadas"? Porque si no están en el mismo átomo, no cambiarán los estados puesto que ya no entra en juego la movida esa de Pauli, no? Pero viendo que SÍ se han teletransportado estados, entonces... :wtf: ...??

En un principio a eso me refería con comunicaciones a larga distancia. Si estás a 10 años luz de la tierra y quieres comunicarte, mediante el sistema sencillo habria un "lag" de 10 años, mientras que con este sistema, con cuantos ligados entre sí en la nave y en la Tierra, podrías hacer una comunicación instantánea.

mTh

#20

Quantum entanglement = cake

The cake is a lie

#21

Mira que eres quisquilloso...... he intentado hacer un ejemplo sencillo para que se entienda, no que cuadrara, es obvio que Jaimito, Menganito, Fulanito y Pepito estan moviendose a velocidades relativistas, que tampoco es biologicamente posible.

De todas formas, no hay ningun problema, con trucar las velocidades y los sistemas tal que cualquier tiempo de ratardo de todas esas acciones es despreciable con respecto a las diferencias temporales entre los eventos "cruzarse" los eventos "muerte" y que la distancia entre Pepito y Fulanito sea suficientemente larga para que la transmisión de información sea mucho más lenta también.... vale de sobra, y eso no es complicado de hacer.

Si todos esos tiempos son increiblemente largos, puedes considerar todo el resto de tiempos instantaneos.

Si quieres te lo puedo plantear con O y O' ....... pero encima que lo hago con cosas fáciles y sencillas.

La cuestión es que la transmisión de información a más velocidad de la luz === > te puedes cargar causalidad ====> paradojas temporales everywhere.

Betrayal

#22 & #21 Yo es que veo que la clave esta en lo que pone en la wikipedia de "intercambio de entrelazamiento", no puedes alejar los dos estados de una particula sin que pierdan la conexion, pero creas un canal de teleportacion, se hace posible.

Es como el ejemplo que he puesto de los balancines arriba xD, si tienes un balancin, donde sus extremos son los estados, que siempre van a ser opuestos (arriba o abajo), obviamente no puedes separar los extremos del balancin, por que lo rompes xD, pero si pones un monton de balancines unidos entre si, puedes llevar el estado del extremo del primer balancin hasta donde quieras, por medio de muchos balancines unidos.

Zerokkk

#22 Sé que soy muy quisquilloso xD, pero veía eso y quería comentarlo, y no sé pero sigo viendo el fallo porque si lo piensas, si ellos no tuviesen esos "poderes sobrenaturales" no se podría desarrollar la segunda parte de la historia, por lo que supuestamente no habría problema. Porque el problema está en que podrían reaccionar antes de que los fotones (que nos describen el suceso a la vista) lleguen, no? Y me pregunto, que problema habría con eso? xD.

edit: A que te refieres con que puedes cargar causabilidad?

PD: Échale un vistazo al edit.

#23 Ah, vale. Entonces rompes el entrelazamiento... lo que haces es enviar información a través de un medio, y eso está más que claro que puede ir mucho más rápido que la luz, como ya nos explicó hace tiempo mTh xD. Ya no es teletransportación :/.

mTh

#23

Mientras que la información entre un extremo de la cadena y otro viaje más despacio que la luz.... yo y la relatividad general estamos tranquilos xD.

#24

Pues que con un viaje de ida y vuelta de información FTL puedes evitar que suceda la acción en base a información de la propia acción........

Si tu recibes información del efecto antes de que ocurra la acción y puedes evitar la acción, estas causando una paradoja........ es 101 de películas de viajes temporales xDDDDDDDD, porque si la acción no hubiera ocurrido, no tendrías efecto y no obtendrías información del mismo.

Eso es cargarte causalidad.

Y eso es posible con información a más velocidad de la luz.

Y mi ejemplo sigue valiendo perfectamente.......... No necesitan poderes sobrenaturales, con que las distancias temporales debido a su movimiento relativista sean suficientemente grandes, y la distancia "escena del crimen"-"cruce" sea suficientemente grande (para que la luz tarde mucho tiempo en llegar) los tiempos de racción y esas cosas que comentas no juegan ningun papel.

1
B

en 10 años juegos de realidad virtual con la calidad gráfica del ojo humano

B

#6 que hijo de puta, he pensado lo mismo xDDD

Betrayal

#25 La verdad es que todo esto una paranolla, pero me pica mucho la curiosidad estas cosas xD

Se supone que si fuera una cadena enorme de particulas, ligadas entre ellas, a 16 kilometros de distancia, ¿Seguiria siendo todo instantaneo no? Osea, la velocidad de la luz a tomar por culo, ¿O existe algun tiempo, por minimo que sea, en el que estando las dos particulas en un mismo estado, una haga que la otra pase a otro estado?

Osea obviamente esto no echa por tierra la teoria de la relatividad, pero no se cual es el motivo de que no la eche por tierra xD por que en teoria la informacion si que esta viajando mas rapido que la velocidad de la luz no?

Aunque aqui ya entramos en otros temas... mas paranoicos aun... ¿se puede considerar que la informacion puede tener velocidad? Por que antes de esto, si, se esta transportando algo fisico, se estan transportando electrones de un sitio a otro. Pero en esto no se esta transportando nada fisico, no tiene por que seguir la norma de "No se puede ir mas rapido que la velocidad de la luz"

Reth

#19 Sí, si el tema de lo que es la causalidad lo controlo. Lo que no entiendo es la relación entre: la causalidad, la velocidad de la luz y el sistema de referencia. ¿Porqué superar la velocidad de la luz viola la causalidad? Pero vamos que ya te digo, que da igual, ya me informaré por mi cuenta que no es plan jeje

Por cierto, sobre la relatividad general y por tocar un poco las pelotas: ¿qué hay de los agujeros de gusano? Son ciencia-ficción a medias, porque ni se ha demostrado que existan, ni tampoco se ha demostrado que NO existan, y los agujeros de gusano atravesables (¿los que se llaman de Lorentz, puede ser?) podrían transmitir información a mayor velocidad que la luz. Son todo hipótesis, pero se estudia sobre ellas, y creo que (no me hagáis mucho caso) Stephen Hawking dijo que la teoría de la relatividad predecía su existencia.

Hala, mTh, ya puedes mandarme a la hoguera.

mTh

Versión b de la paradoja para cumplir las expectativas de Zerokkk.

-Pepito y Jaimito se cruzan por la calle.... al cruzarse, pepito, con su pistola de tachyones (que se mueven instantaneamente) dispara a Fulanito, que esta muy lejos, un par de minutos luz de distancia, para ahorrar problemas, todo el mundo sabe que Pepito es el único que tiene una pistola de tachyones xD. Jamito no le ve hacerlo porque va leyendo el periodico. Pepito acierta tranquílamente porque Fulanito lleva sentado en su porche desde hace dos días.

-Los sistemas de referencia son tales que, en el caso de Pepito, la muerte ocurre despues de cruzarse pero en el caso de Jaimito la muerte ocurre antes de cruzarse (insertar velocidades absurdas de ambos para que cuadre) aunque él no se entere hasta dos minutos despues que es lo que tardará en llegar la luz.

-Un cuarto implicado, Menganito se encuentra pasando al lado de Fulanito cuando muere, con tan particularidad, de que su sistema de referencia esta en reposo con respecto al de Jamito. Nada más ver la muerte, le envia un mensaje con su walkie talkie de tachyones (también instantanea) a Jaimito diciendole "Pepito es un psicópata, va a matar a Fulanito".

-En todo el proceso se han gastado unos segundos de acción (para que Zerokk este tranquilo), pero aun así, Jamitio recibe el mensaje antes de cruzarse con Pepito debido a como estan cuadrados sus sitemas de referencia, le sobra tiempo para actuar (digamos que le llega 20 segundos antes de cruzarse con Pepito).

-Jaimito recibe el mensaje y evita que Pepito dispare..... Pero si evita que dispare, como es posible que Fulanito muera, provocando que Menganito le avise???

-Paradox acomplished, recieve bacon.

#29

No es que "viole" automáticamente... el problema es que velocidad más rápida que la luz admite que puedan ocurrir paradojas como la que he escrito....... y si una ley física causa paradojas, es que esta mal xD. Cuando uno se refiere a violar causalidad, se refiere a eso, que jugando con causa efecto llegas a paradojas.

Usuarios habituales