sábado, 12 de marzo de 2011

Nanotecnología y Nanocomponentes

La nanotecnología promete chips y conmutadores construidos átomo a átomo que darán paso a una nueva generación de productos de red más pequeños, rápidos y baratos. La nanotecnología podría llevarnos a un mundo automatizado de arquitecturas auto reparables, chips reconfigurables, redes inalámbricas basadas en sensores y sobremesas auto cargables bajo el principio de "pago por uso". ¿Ciencia-ficción? No para Charles Ostman, miembro del Institute for Global Futures, quien en la pasada edición de Nanotech Planet Conference and Expo aseguró que las tecnologías de la información se hallan en plena transición desde la operación humana de los sistemas a un escenario formado por nodos orgánicos optimizados.

Cierto que este nanofuturo, un tanto esotérico para los profanos, remite a la imaginería popular que se ha ido formando durante los últimos años alrededor de "Star Trek", con unos imprescindibles toques de replicación genética, pero los profesionales de TI al menos saben que la nanotecnología, o como poco la investigación científica que lleva a ella, es muy real. La National Nanotechnology Initiative, puesta en marcha en 1996 por el Gobierno Federal de Estados Unidos, destinará este año 570 millones de dólares en I+D, un 35% más que en 2001. Las actuaciones en I+D de la Unión Europea en el ámbito de la nanotecnología, se inscribieron, dentro del pasado IV Programa Marco, en el programa ESPRIT, y más concretamente en la iniciativa MEL-ARI (MicroElectronics Advanced Research Initiative) Nanoscale Integrated Circuits. Actualmente, se enmarcan en V Programa Marco, dentro de IST (Information Society Tecnologies).

La aparición del circuito integrado constituye la primera etapa del proceso de miniaturización de los elementos de los circuitos electrónicos. Cada vez es mayor el número de transistores que se pueden introducir en un microchip; de hecho, en estos momentos las cifras giran alrededor de los mil millones de transistores por chip. Además, el tamaño del propio chip sigue disminuyendo. "Dentro de esta clara tendencia hacia la miniaturización, para poder seguir reduciendo el tamaño es necesario utilizar estructuras cuánticas; es en este momento cuando aparece la nanotecnología como solución. Se puede decir que la nanotecnología ha abierto una nueva etapa en la microelectrónica en la que se siguen reduciendo los tamaños del chip mediante la utilización en los componentes de estructuras cuánticas y moléculas. Dentro de la nanotecnología se ha creado una nueva área conocida como electrónica molecular, que se basa en la utilización de moléculas con capacidad para actuar como componentes electrónicos con muy elevadas velocidades de conmutación, afirma Ángeles Grado-Caffaro, analista de TIC y colaboradora habitual de Comunicaciones World.

Circuito integrado

Dentro de cincuenta años

No es de extrañar, por tanto, que los nanotecnólogos reunidos en la Nanotech Planet Conference and Expo predijeran que, dentro de diez años, terabytes de memoria cacheada en un chip llegarán al mercado de consumo en forma de juegos, juguetes y cámaras, marcando un paso cualitativo de la electrónica de silicio a la electrónica molecular. Cuarenta años más, y la visión de los expertos nos lleva a híbridos electrónico-moleculares que reemplazarán a las redes conmutadas basadas en silicio, en las que los procesos realizados hoy por los ordenadores serán la tarea habitual de dispositivos de baja potencia que cabrán en la palma de la mano.


Williams divide la nanotecnología en estructuras activas y pasivas. Las pasivas, como los sensores, sólo realizan una sola tarea predefinida; las activas transfieren información entre nanoestructuras. Y, mientras que las estructuras pasivas, como las usadas en materiales refractarios y en neumáticos resistentes al agua, ya están disponibles, las aplicaciones activas, que requieren enormes inversiones en investigación, todavía están en camino.

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