Los transistores son las piezas fundamentales de la electr\u00f3nica moderna del d\u00eda a d\u00eda; son los diminutos conmutadores que procesan los unos y los ceros que componen nuestro mundo digital. Los transistores controlan el flujo de electricidad comutando la corriente entre las posiciones on\/off y amplificando las se\u00f1ales el\u00e9ctricas en los circuitos que gobiernan el funcionamiento de nuestros ordenadores, tel\u00e9fonos m\u00f3viles, iPods y cualquier otro dispositivo electr\u00f3nico que se nos ocurra. <\/p>\n
El primer transistor utilizado en aplicaciones comerciales se us\u00f3 en la radio a transistores Regency TR-1, que sali\u00f3 a la venta en 1954. Mientras que los primeros transistores ten\u00edan un di\u00e1metro de m\u00e1s de 1cm, los m\u00e1s peque\u00f1os hoy en d\u00eda tienen un grosor de tan solo 30 nm (es decir, son 3 millones de veces m\u00e1s peque\u00f1os). Esta proeza equivaldr\u00eda a reducir la torre Taipei 101, de 509m de altura (actualmente el edificio m\u00e1s alto del mundo), al tama\u00f1o de un grano de arroz de 1,6 mm. <\/p>\n
El microprocesador de 32nm que Intel planea lanzar en el 2009 incluir\u00e1 la elevada suma de 1.900 millones de transistores. Sin embargo, la tecnolog\u00eda actual de microprocesadores se aproxima r\u00e1pidamente a una barrera f\u00edsica. Conmutar la corriente elevando y disminuyendo la barrera energ\u00e9tica del electr\u00f3n genera calor, lo que supone un enorme problema a medida que las densidades de los dispositivos se aproximan al l\u00edmite at\u00f3mico. Una alternativa fascinante \u2013aunque tecnol\u00f3gicamente desalentadora- ser\u00eda aprovechar la naturaleza de onda del electr\u00f3n, en lugar de sus propiedades de part\u00edcula, para controlar el flujo de corriente a nanoescala. Un dispositivo de estas caracter\u00edsticas, denominado \u201cTransistor de efecto de interferencia cu\u00e1ntica\u201d (QuIET), ha sido propuesto por investigadores de la Universidad de Arizona. Este dispositivo podr\u00eda ser tan peque\u00f1o como una sola mol\u00e9cula de benceno, y producir\u00eda mucho menos calor que un transistor de efecto campo convencional. <\/p>\n
Sin embargo, a pesar de la incre\u00edble reducci\u00f3n de tama\u00f1o de los transistores, los de tama\u00f1o nanom\u00e9trico funcionan siguiendo los mismos principios que los grandes: flujos de corriente en la base (el controlador de la puerta) desde un electrodo (el colector) y hacia fuera por otro (el emisor). La base conmuta la corriente entre las posiciones on y off subiendo y bajando la puerta de la barrera de potencial el\u00e9ctrico que retiene el flujo de electrones. Por desgracia, este tipo de conmutaci\u00f3n requiere mucha energ\u00eda. A medida que se amontonan m\u00e1s y m\u00e1s transistores en el mismo espacio, la densidad de energ\u00eda y, con ella, la disipaci\u00f3n de calor, pasa a ser un problema primordial.<\/p>\n