Pablo Javier PiacenteUn dispositivo de almacenamiento que posee un área de solamente un nanómetro cuadrado y que puede controlarse mediante la acción de un único átomo de metal ha sido creado por los expertos de la Universidad de Texas en Austin. Además de convertirse en la unidad de memoria informática más pequeña del mundo, promete impulsar una nueva generación de chips más veloces, más diminutos, más funcionales y con un menor consumo energético.
De acuerdo a un comunicado, el nuevo dispositivo de almacenamiento mejora el esquema de una unidad de memoria creada dos años atrás por el mismo equipo de investigadores, cuando el desarrollo se había anunciado como el dispositivo más delgado. Sin embargo, los avances obtenidos hicieron posible reducir el área transversal hasta llegar a un nanómetro cuadrado, medida que ahora permite indicar que se trata del dispositivo de memoria más pequeño del mundo.
¿Por qué es tan importante reducir el tamaño de esta clase de dispositivos? En el caso de los chips, disminuir el tamaño es sinónimo de mayor eficiencia, funcionalidad y rapidez. Al mismo tiempo, con chips más pequeños la demanda de energía es menor y, en consecuencia, se transforman en dispositivos más amigables con el medio ambiente. Como la lógica indica, con chips y unidades de memoria más pequeñas también será posible desarrollar ordenadores y teléfonos inteligentes más compactos, ganando en comodidad y en potencia.
Dinámica física
Según se indica en el estudio que llevaron adelante los ingenieros de Texas, el nuevo dispositivo no es solamente innovador por sus características, sino también porque es el instrumento que permitió a los especialistas hallar la dinámica física que desbloquea capacidades de almacenamiento de memoria densa en los dispositivos de menor tamaño. Este avance científico es el que puede funcionar como un punto de partida para crear procesadores diminutos, con aplicaciones tan amplias como la informática inspirada en las redes neuronales del cerebro humano, el universo de los macrodatos o los productos electrónicos de consumo hogareño.
Precisamente la comprensión de la física implicada en la capacidad de almacenamiento de memoria densa para esta clase de dispositivos es lo que hizo factible la gran reducción de su tamaño. Aunque parezca extraño, son los mismos defectos o agujeros en el material utilizado los que brindan la clave para almacenar información con eficiencia en esta clase de unidades de memoria.
«Se requiere solamente el ingreso de un único átomo de metal adicional en el agujero a nanoescala dispuesto en el dispositivo para conferir algo de su conductividad al material. Esto lleva a un cambio o efecto significativo de memoria», explicó Deji Akinwande, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad de Texas en Austin y uno de los autores del estudio, que fue publicado en Nature Nanotechnology.
El futuro de la informática a nanoescala
El nuevo dispositivo se ubica en la categoría denominada memristors, un área de investigación de la memoria informática dedicada a crear unidades de memoria mucho más pequeñas que las actuales, que disponen a su vez de una mayor capacidad de almacenamiento.
Vale destacar que la innovación, desarrollada en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, promete una capacidad de alrededor de 25 terabits por centímetro cuadrado, lo que supone 100 veces más densidad de memoria en comparación con las unidades flash que se encuentran disponibles actualmente en el mercado.
Además de su importancia tecnológica, el avance conseguido cobra mayor relevancia teniendo en cuenta sus implicancias a futuro. El descubrimiento de los procesos físicos implicados en el desarrollo de estos dispositivos tan pequeños parece abrir el camino a un nuevo mundo para la informática a nanoescala. ¿Tendrá un límite?
Referencia
Observation of single-defect memristor in an MoS2 atomic sheet. Hus, S.M., Ge, R., Chen, PA. et al. Nature Nanotechnology (2020).DOI: https://doi.org/10.1038/s41565-020-00789-w
Foto: Jonas Svidras en Unsplash.
La computación va camino de ser capaz de resolver absolutamente todos los retos y problemas de la humanidad,excepto el de que no habrá «Elysium» para todos.
Pero de ese «problema»,parece que ya se están encargando «algunos».