Resumen: Hoy en día las personas utilizamos continuamente ciertos dispositivos electrónicos, como las computadoras portátiles, los teléfonos y relojes inteligentes, para su uso continuo es necesario abastecerlo con grandes cantidades de energía, gran parte de esta es desperdiciada.
Los transistores
son utilizados en la mayoría de los circuitos electrónicos es decir es el
componente principal de los dispositivos electrónicos modernos. La búsqueda de
un transistor con mayor eficiencia energética, llevó al profesor Adrian Ionescu
y su equipo en el Laboratorio de Dispositivos Nanoelectrónicos de EPFL
(Nanolab) a realizar una serie de proyectos con el objetivo de diseñar
tecnología electrónica para dispositivos portátiles, que sea similar en
eficiencia a las neuronas humanas, ya que estas consumen 20 vatios de energía
(tres veces menos que un foco promedio de los hogares) y pueden realizar tareas
de orden de magnitud más complejo que una computadora, como ser capaz de
analizar la información proporcionada por nuestros sentidos y generar procesos
inteligentes de toma de decisiones.
Este equipo
desarrolló un transistor de tamaño nanométrico con materiales semiconductores
comprendido por capas 2D de diselenuro de tungsteno (WSe2) y diselenuro de
estaño (SnSe2), conocido como un transistor de túnel 2D/2D, el cual cumple el
mismo papel que los transistores convencionales, pero usa mucha menos energía.
Al probar este nuevo transistor vieron que esto establecería un nuevo estándar
para la eficiencia energética en el proceso de conmutación digital ya que
presentó un rendimiento más alto y menor necesidad de suministro de voltaje que
un transistor estándar.
Esta nueva
tecnología opera a 300mV (milivotios) un valor muy cercano a lo que necesitan
las neuronas, 100mv. Convirtiéndolo en 10 veces más eficiente que un transistor
estándar. Ningún otro componente electrónico en existencia hoy se acerca a este
nivel de eficiencia.
Proyectos
aplicados a tecnologías portátiles y chips para IA de última generación aún son
cosas de laboratorio y requerirán de mucha investigación para poder fabricar un
producto industrial.
V. Geneux. Transistor sets a new standard for energy efficiency, EPFL News, 12 de maio, 2020; DOI: 10.1038/s41699-020-0142-2
