El dilema de los nuevos ordenadores

La electrónica molecular, la que se basará en pequeños conjuntos de moléculas o incluso de átomos para procesar la información, la que estará en la base de los omnipresentes e invisibles chips del futuro, avanza rápidamente, como se ha podido comprobar en el congreso Tendencias en Nanotecnología (TNT 2002), que ha congregado en Santiago de Compostela a unos 360 participantes de 30 países, entre ellos representantes de muchos grandes empresas y laboratorios del área. Un congreso curioso, gestado y organizado por científicos españoles pero que desde su primera edición (ésta es la tercera) atrae a la élite mundial. 'Este año tenemos un 65% de participantes extranjeros, entre ponentes, científicos y estudiantes, con su correspondiente financiación, en su mayor parte de la NASA y de la National Science Foundation de Estados Unidos', explicó Pedro Serena, del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (CSIC), uno de los organizadores. 'Y es el año que tenemos más participación española, lo que nos alegra porque ésa era precisamente la intención.'

Antonio Correia, de la empresa CMP Científica, Juan José Saénz, de la Universidad Autónoma de Madrid y, José Rivas, de la Universidad de Santiago de Compostela, también organizadores, coincidieron en que se trata de hacer una revisión de un área en alza en la que tienen que aprender a colaborar profesionales de la física, la química, la biología, la ingeniería y otros. Este año, además, estaba invitado Jan Hendrik Schön, pero tras iniciarse la investigación de sus espectaculares trabajos por sospecha de fraude su patrón, Bell Labs, ha preferido que no asista.

La electrónica molecular ha sido sólo uno de los muchos temas tocados en el congreso, pero es el que, como área, más cercano se encuentra a las aplicaciones, lo que, sin embargo, presenta un gran dilema a los especialistas en electrónica y computación y sobre todo a la industria. ¿Cómo serán los futuros ordenadores, además de más pequeños y más potentes? ¿Tendrá que cambiar no sólo la tecnología de sus chips sino también su estructura, su soporte lógico? Las cosas no están claras, y las líneas de investigación son muchas y avanzan debido a la gran cantidad de dinero que muchos países desarrollados -no es el caso de España- están invirtiendo.

Stanley Williams, por ejemplo, que dirige un laboratorio en HP Labs, cree que será posible que un ordenador de bolsillo que funcione con baterías sobrepase a cualquiera de los actuales ordenadores, incluidos los muy potentes. 'El secreto es un reloj lento, con proceso masivamente paralelo. La biología sabe eso hace mucho tiempo, es como funciona el cerebro', dijo. El ordenador, reiventado totalmente o no, también tendrá, según Williams, que tener tolerancia a los defectos, que se producirán ineludiblemente en la fabricación a escala molecular, que a su vez tendrá que basarse en el autoensamblaje.

En la electrónica molecular, como en otras áreas de la nanotecnología, no se comprenden todavía muchos de los fenómenos físicos que se producen a una escala tan pequeña, en la que ya influyen los fenómenos cuánticos y apenas hay electrones, pero eso no impide que se intenten construir circuitos, coincidieron en señalar los científicos. Los primeros serán de tipo híbrido, combinando el funcionamiento de la física del estado sólido basada en el silicio actual con la física a esta escala, en la que los semiconductores están prácticamente vacíos.

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 metálico o semiconductor. Muy recientemente se presentó el primer transistor FET con nanotubos de carbono y están bastante avanzados las pantallas de nanotubos. Según algunos participantes en TNT 2002, el transistor citado es muy lento y falta mucho trabajo por hacer, pero sus dimensiones son espectacularmente pequeñas. Y no podían faltar los sistemas de información cuántica (ver página siguiente) 'los más paralelos posibles, pero cuya lógica es demasiado complicada, ya que hasta ahora no es han descrito más que un puñado de algoritmos', según un participante. El representante de Intel resumió así la situación: 'Puedo asegurar que Intel no tiene planes para un PC cuántico en el futuro cercano pero es una de las tecnologías que seguimos de cerca', aseguró.