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Transistores ahora pueden almacenar y procesar datos

Comienza la miscelánea de materias primas en la industria electrónica en busca de mejorar las unidades lógicas de los actuales semiconductores implementando Seleniuro de Alfa-Indio.

ElectronicosOnline.com Magazine / Oswaldo Barajas

Investigadores de la Universidad de Purdue en colaboración con científicos del Georgia Tech, han conseguido resolver el añejo problema para crear un transistor funcional integrado con RAM Ferroeléctrica, para dar paso a procesadores que además de realizar operaciones lógico-aritméticas también tengan capacidad de almacenar datos.

 

En uncomunicado de prensa generado por la Universidad de Purdue, se informa que el trabajo del equipo académico derivó en el diseño de un transistor que ahora es capaz no solo de procesar información, pero también de almacenar, lo que abre un abanico de oportunidades para evolucionar el diseño de procesadores más potentes.

“Un chip de computadora procesa y almacena información usando dos dispositivos diferentes. Si los ingenieros pudieran combinar estos dispositivos en uno o ponerlos uno al lado del otro, entonces habría más espacio en un chip, haciéndolo más rápido y poderoso”, inicia el reporte universitario.

Y esto es precisamente lo que consiguieron los expertos gracias al uso de memorias FRAM, también conocidas como FeRAM, que son semiconductores ferroeléctricos con la que los investigadores han sido capaces de combinar en una sola interfaz un material ferroeléctrico y de silicio sin producir problemas.

“Utilizamos un semiconductor que posee propiedades ferroeléctricas. Esta forma logramos convertir dos materiales en uno solo, y no tienes que preocuparte de problemas con la interfaz”, explicó Peide Ye, líder del equipo encargado de este trabajo que también ha sido publicado en la revista científica Nature Electronics.

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Específicamente, el resultado obtenido es un semiconductor ferroeléctrico transistor de efecto-campo, construido de la misma manera que los transistores convencionales de los microprocesadores.

Mediante el uso de Seleniuro de Alfa-Indio, los investigadores lograron crear un transistor capaz de procesar y almacenar datos gracias a la integración de memorias FeRAM. (Imagen: Universidad de Purdue).

 

Cabe mencionar, que los científicos también recurrieron a una miscelánea primaria constituida con Seleniuro de Alfa-Indio, el cual no solo cuenta con propiedades ferroeléctricas, también permite resolver los problemas de compatibilidad con los materiales ferroeléctricos convencionales, pues funciona como aislante en lugar de como semiconductor debido a la llamada "amplia brecha de banda", lo que significa que la electricidad no puede pasar y no se produce ningún procesamiento.

El Seleniuro de Alfa-Indio tiene un hueco de banda mucho más pequeño, lo que hace posible que el material sea un semiconductor sin perder las propiedades ferroeléctricas, y de esta forma es más sencillo de combinar con las estructuras de Silicio.

Durante las pruebas aplicadas al transistor, Mengwei Si, investigador postdoctoral de la Universidad de Purdue para el área de Ingeniería Electrónica e Informática, encontró el rendimiento de este dispositivo era comparable al de los transistores ferroeléctricos de efecto-campo existentes, y que aplicando algunas mejoras a nivel estructural era sencillo elevar dicho desempeño, por lo que se dispuso a realizar un modelo de optimización.

Photo: Vincent Walter/Purdue UniversityFerrorelctric semiconductors could be the basis of a high-density memory for neuromorphic chips.

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