A medida que los fabricantes de chips reducen el tamaño de sus productos, se enfrentan al límite de la potencia de procesamiento que puede integrarse en un solo chip. Un chip de récord supera este problema de forma inteligente, lo que podría conducir a una fabricación más sostenible de dispositivos electrónicos.
Desde la década de 1960, la clave para mejorar el rendimiento de los productos electrónicos ha sido reducir el tamaño de sus componentes básicos, los transistores, y lograr una mayor integración en los chips. Esta tendencia se resume en la famosa Ley de Moore, que establece que el número de componentes en un microchip se duplica cada año. Sin embargo, esta tendencia comenzó a decaer alrededor de 2010. Xiaohang Li y sus colegas de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah en Arabia Saudita demuestran ahora que la solución podría no ser reducir el tamaño de los chips, sino apilarlos.
Diseñaron un tipo diferente de chip semiconductor con 41 capas apiladas verticalmente, separadas por material aislante. Esta pila de transistores es aproximadamente 10 veces más alta que los chips fabricados anteriormente. Para probar su funcionalidad, el equipo creó 600 chips con un rendimiento y un funcionamiento fiables similares, y utilizó algunos de estos chips apilados para implementar operaciones básicas necesarias para ordenadores o sensores. El rendimiento de estos chips apilados era comparable al de algunos chips convencionales sin apilar.
Li afirmó que la fabricación de estas capas apiladas requiere mucha menos energía que los métodos tradicionales de fabricación de chips. Thomas Anthopoulos, miembro del equipo de la Universidad de Manchester (Reino Unido), afirmó que este nuevo chip no necesariamente conducirá a nuevas supercomputadoras, pero si se puede utilizar en dispositivos comunes como electrodomésticos inteligentes y dispositivos de salud portátiles, podría reducir la huella de carbono de la industria electrónica, a la vez que ofrece mayor funcionalidad con cada capa adicional.
¿Qué tan altos pueden crecer los chips?. «Realmente no hay límite. Podemos seguir fabricándolos, solo requiere más esfuerzo», dijo Anthopoulos.
Muhammad Alam, de la Universidad de Purdue, afirmó que el límite superior de temperatura que un chip puede soportar antes de fallar sigue siendo un desafío de ingeniería. Lo describió como algo similar a usar varias chaquetas de plumas para intentar mantenerse fresco, ya que cada capa adicional añade calor. Alam cree que el límite superior de temperatura actual para chips debería aumentarse en 30 °C o más desde los 50 °C para permitir aplicaciones prácticas fuera del laboratorio. Sin embargo, en su opinión, este enfoque de «desarrollo vertical» es la única manera de que los dispositivos electrónicos avancen a corto plazo.
