El futuro de la electrónica son los transistores inversos

En los últimos años, la competencia en el mundo de desarrollo de componentes electrónicos se ha basado en qué tan pequeño se pueden fabricar en escalas nanométricas. Actualmente contamos con componentes que apenas y se ven en un microscopio, y hablar de robots del tamaño de un microbio ya no sonaba tan descabellado.

Pero pronto nos enteramos que podríamos haber estado llegando al límite de reducción de algunos componentes debido a que uno de sus elementos con los que son fabricados, el silicio, ya estaba alcanzando su límite de tamaño mínimo para fabricar.

Es entonces cuando empezamos a ver que los fabricantes no estaban dispuestos a que esto fuera un impedimento y comenzaron a buscar otros tipos de materiales que permitan trabajarse a tamaños mucho más nanométricas, descubriendo algunos que incluso eran más eficientes que el propio silicio, viendo su inminente jubilación.

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Sin duda ha pasado mucho desde que las válvulas de vacío de hace décadas terminaron convirtiéndose en semiconductores más pequeños que el ojo de una aguja, pero aún queda mucho camino por recorrer y mucho por innovar.

Así lo ha demostrado el investigador de la Universidad Nacional de Pusan (Corea del Sur), Sungsik Lee, que ha dado con un nuevo componente electrónico que vendría a cambiar las reglas del juego en el mundo de la electrónica como la conocemos ahora.

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Y no estamos hablando de un experimentillo de esos que surgen de repente, y que sin pena ni gloria, de repente ya nadie habla de ellos perdiéndose en el olvido. Y de eso nos hemos dado cuenta cuando el MIT y la Universidad de Cornell han mostrado especial interés en esta innovación.

Pero antes de entrar de lleno en cómo este pequeño componente vendrá a cambiar las reglas del juego, primero hagamos un pequeño recordatorio de sus funciones dentro del mundo electrónico.

Bien, el transistor convencional de toda la vida las encontramos en cualquier circuito eléctrico como en el de nuestro teléfono, computadora, coches, radio, televisores y otros dispositivos que toda clase de sectores como en equipamiento médico, bancario como en los cajeros automáticos, y muchos lugares más.

Su nombre, transistor proviene de la unión de dos palabras en inglés: resistencia de transferencia, y es que funciona como una caseta de vigilancia en una calle, creando una zona donde la energía eléctrica deja de fluir libremente para encontrarse con este artefacto que crea una resistencia a su paso, para luego transferirla de una forma muy específica.

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Es también llamado semiconductor pues no conduce la electricidad descontroladamente, sino que tiene un grado de conducción más ligero que permite manipular de una mejor manera la energía, por eso es utilizado para modular las señales que pasan por él.

Hay diferentes tipos para todo propósito, por ejemplo, amplificar una señal o rectificarla, también funciona como oscilador  y conmutador.

Uno de los transistores más usados permite incrementar la potencia de una señal, corriente eléctrica o la tensión para maximizar las funciones, y cumple un rol muy importante en el circuito encargado de la alimentación de energía.

A su vez, encontramos una gran variedad de tipos de transistores como los de contacto puntual, uniunión, bipolares, electroquímicos y muchos más que si no tenemos profundo conocimiento de electrónica no vale la pena desglosar en cada uno de ellos, así que saltemos a lo que nos trajo aquí: los transistores inversos.

El transistor inverso eventualmente tiene una función antagónica de su versión común, y tiene dos características muy particulares como su papel activo dentro de un circuito eléctrico, y que nos han permitido alcanzar el efecto de campo (FET).

En resumen, el transistor inverso se diferencia en gran manera a otros componentes como resistencias, bobinas y demás que son elementos pasivos que esperan su momento para crear un efecto, mientras que el transistor inverso realiza funciones de autogestión que funciona incluso con valores no constantes de sistemas lineales.

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Los FET, por su lado, utilizan un campo eléctrico para determinar si una corriente debe pasar o no por un canal de cierta carga eléctrica, una característica que revolucionó los circuitos integrados en su momento y que actualmente ya utilizamos de forma cotidiana en sistemas digitales.

Con los nuevos transistores de Sungsik, ahora podríamos combinarlos con otros componentes para fabricar microprocesadores de última generación mucho más rápidos, simples y de menor consumo de las actuales.

Sin embargo, aún no está claro cómo podría utilizarse estos beneficios en circuitos de tamaño nanométrico, lo que se convertirá en el nuevo reto del futuro próximo.