Un equipo del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) ha utilizado un material ferroelectric, desarrollado en 2021, para construir un transistor innovador. Este transistor ultra-delgado promete superar a los utilizados en la electrónica actual, destacando por sus rápidas velocidades de conmutación en nanosegundos y su notable durabilidad.
Pablo Jarillo-Herrero, profesor de física en MIT y líder del equipo, enfatiza la importancia de este avance: «En mi laboratorio, nos centramos principalmente en la física fundamental. Este es uno de los primeros ejemplos, y quizás el más dramático, de cómo la ciencia básica puede tener un gran impacto en las aplicaciones».
La característica más destacada de este nuevo transistor es su capacidad para cambiar su estado de carga a gran velocidad. Mientras que la tecnología actual de transistores cambia de estado en el orden de cientos de nanosegundos, este nuevo material podría reducir significativamente ese tiempo. Esto es crucial para la computación de alto rendimiento, especialmente a medida que las tecnologías de inteligencia artificial requieren procesar más datos.
La delgadez del material también permitiría a los fabricantes empaquetar los transistores más densamente que los semiconductores actuales, mejorando no solo el rendimiento por área, sino también la eficiencia energética. Este factor es vital para el futuro del procesamiento de IA, ya que las limitaciones de energía son actualmente el principal obstáculo en la expansión de los centros de datos.
Otro avance significativo descubierto por el equipo del MIT es la durabilidad incrementada del nuevo material ferroelectric. Los SSD actuales tienen una vida útil limitada, con modelos de alta gama capaces de escribir 700TB por cada 1TB de capacidad. En cambio, este transistor mostró ninguna señal de degradación incluso después de 100 mil millones de conmutaciones, lo que podría dar lugar a un almacenamiento flash de archivo.
A pesar de los prometedores resultados, el equipo ha creado solo un transistor para demostrar sus capacidades, enfrentándose aún a varios desafíos antes de que esta tecnología llegue a los dispositivos cotidianos. Ray Ashoori, miembro del grupo que construyó el transistor, comenta: «Hay algunos problemas, pero si los solucionamos, este material encajará de muchas maneras en la electrónica futura. Es muy emocionante».
El profesor asistente Kenji Yasuda de la Universidad de Cornell, coautor del estudio, añade: «Si las personas pudieran hacer crecer estos materiales a escala de oblea, podríamos crear muchos más».
