El dilema de los nuevos ordenadores

La electr¨®nica molecular, la que se basar¨¢ en peque?os conjuntos de mol¨¦culas o incluso de ¨¢tomos para procesar la informaci¨®n, la que estar¨¢ en la base de los omnipresentes e invisibles chips del futuro, avanza r¨¢pidamente, como se ha podido comprobar en el congreso Tendencias en Nanotecnolog¨ªa (TNT 2002), que ha congregado en Santiago de Compostela a unos 360 participantes de 30 pa¨ªses, entre ellos representantes de muchos grandes empresas y laboratorios del ¨¢rea. Un congreso curioso, gestado y organizado por cient¨ªficos espa?oles pero que desde su primera edici¨®n (¨¦sta es la tercera) atrae a la ¨¦lite mundial. 'Este a?o tenemos un 65% de participantes extranjeros, entre ponentes, cient¨ªficos y estudiantes, con su correspondiente financiaci¨®n, en su mayor parte de la NASA y de la National Science Foundation de Estados Unidos', explic¨® Pedro Serena, del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC), uno de los organizadores. 'Y es el a?o que tenemos m¨¢s participaci¨®n espa?ola, lo que nos alegra porque ¨¦sa era precisamente la intenci¨®n.'

Antonio Correia, de la empresa CMP Cient¨ªfica, Juan Jos¨¦ Sa¨¦nz, de la Universidad Aut¨®noma de Madrid y, Jos¨¦ Rivas, de la Universidad de Santiago de Compostela, tambi¨¦n organizadores, coincidieron en que se trata de hacer una revisi¨®n de un ¨¢rea en alza en la que tienen que aprender a colaborar profesionales de la f¨ªsica, la qu¨ªmica, la biolog¨ªa, la ingenier¨ªa y otros. Este a?o, adem¨¢s, estaba invitado Jan Hendrik Sch?n, pero tras iniciarse la investigaci¨®n de sus espectaculares trabajos por sospecha de fraude su patr¨®n, Bell Labs, ha preferido que no asista.

La electr¨®nica molecular ha sido s¨®lo uno de los muchos temas tocados en el congreso, pero es el que, como ¨¢rea, m¨¢s cercano se encuentra a las aplicaciones, lo que, sin embargo, presenta un gran dilema a los especialistas en electr¨®nica y computaci¨®n y sobre todo a la industria. ?C¨®mo ser¨¢n los futuros ordenadores, adem¨¢s de m¨¢s peque?os y m¨¢s potentes? ?Tendr¨¢ que cambiar no s¨®lo la tecnolog¨ªa de sus chips sino tambi¨¦n su estructura, su soporte l¨®gico? Las cosas no est¨¢n claras, y las l¨ªneas de investigaci¨®n son muchas y avanzan debido a la gran cantidad de dinero que muchos pa¨ªses desarrollados -no es el caso de Espa?a- est¨¢n invirtiendo.

Stanley Williams, por ejemplo, que dirige un laboratorio en HP Labs, cree que ser¨¢ posible que un ordenador de bolsillo que funcione con bater¨ªas sobrepase a cualquiera de los actuales ordenadores, incluidos los muy potentes. 'El secreto es un reloj lento, con proceso masivamente paralelo. La biolog¨ªa sabe eso hace mucho tiempo, es como funciona el cerebro', dijo. El ordenador, reiventado totalmente o no, tambi¨¦n tendr¨¢, seg¨²n Williams, que tener tolerancia a los defectos, que se producir¨¢n ineludiblemente en la fabricaci¨®n a escala molecular, que a su vez tendr¨¢ que basarse en el autoensamblaje.

En la electr¨®nica molecular, como en otras ¨¢reas de la nanotecnolog¨ªa, no se comprenden todav¨ªa muchos de los fen¨®menos f¨ªsicos que se producen a una escala tan peque?a, en la que ya influyen los fen¨®menos cu¨¢nticos y apenas hay electrones, pero eso no impide que se intenten construir circuitos, coincidieron en se?alar los cient¨ªficos. Los primeros ser¨¢n de tipo h¨ªbrido, combinando el funcionamiento de la f¨ªsica del estado s¨®lido basada en el silicio actual con la f¨ªsica a esta escala, en la que los semiconductores est¨¢n pr¨¢cticamente vac¨ªos.

En este campo los materiales a utilizar lo son casi todo y entre ellos la estrella es el nanotubo de carbono, una estructura del carbono distinta del grafito o el diamante, sintetizada a finales del siglo XX, que es idealmente un cable unidimensional que puede ser met¨¢lico o semiconductor. Muy recientemente se present¨® el primer transistor FET con nanotubos de carbono y est¨¢n bastante avanzados las pantallas de nanotubos. Seg¨²n algunos participantes en TNT 2002, el transistor citado es muy lento y falta mucho trabajo por hacer, pero sus dimensiones son espectacularmente peque?as. Y no pod¨ªan faltar los sistemas de informaci¨®n cu¨¢ntica (ver p¨¢gina siguiente) 'los m¨¢s paralelos posibles, pero cuya l¨®gica es demasiado complicada, ya que hasta ahora no es han descrito m¨¢s que un pu?ado de algoritmos', seg¨²n un participante. El representante de Intel resumi¨® as¨ª la situaci¨®n: 'Puedo asegurar que Intel no tiene planes para un PC cu¨¢ntico en el futuro cercano pero es una de las tecnolog¨ªas que seguimos de cerca', asegur¨®.