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El Microchip


Lo que llamamos chips o microchips son en realidad circuitos integrados de silicio, que contienen cientos, miles o centenas de miles de transistores.

Contra lo que parece, la mayor parte de los chips que se han producido no se han utilizado para fabricar ordenadores. Los encontramos en todo tipo de artilugios, desde juguetes a máquinas registradoras, relojes o ascensores.

Muchos los consideran la mayor revolución tecnológica de la segunda mitad del siglo XX. Pero pueden dar origen a una revolución de tal magnitud que nadie se atreve ni a imaginar.



Es un error creer que sólo los ordenadores tienen instalados chips en su interior.

Máquinas tan heterogéneas como las registradoras de las tiendas (en el dibujo) los ascensores o los frigoríficos, poseen este tipo de mecanismos.

En el mundo funcionan unos 15 mil millones de chips de todo tipo.
15.000.000.000

La cadena de inventos y acontecimientos

1. La historia de los microchips hay que iniciarla con la historia del transistor, que no es el pequeño aparato de radio donde primero se aplicó.

Los transistores sustituyeron a las lámparas y válvulas eléctricas, reduciendo el tamaño de todo tipo de equipos electrónicos.

Los construidos en silicio tienen capacidad para detectar, ampliar, corregir o cortar la corriente eléctrica.

Además producen ondas electromagnéticas, y abren o cierran circuitos. ¡Y son baratos!

2. William Shockley, Walter Brattain y John Bardeen los inventaron en el año 1947. Los tres recibirían el Nobel en 1956 por este invento.

3. En 1953 salen al mercado los primeros aparatos e instrumentos transistorizados para uso cotidiano.

4. En 1954 IBM deja de fabricar ordenadores con lámparas de vacío porque las sustituye por transistores.

La primera calculadora construida con la tecnología de las válvulas de vacío, en el año 1943 por la Universidad de Harvard, pesaba 5 toneladas y tenía varias decenas de metros de longitud.

5. El primer chip, de tamaño bastante considerable, se probó en 1958. Lo había construido Jack St. Clair Kilby.

6. Intel fabrica el primer microprocesador, el modelo Intel 4004, en 1971. Esto hará posible el desarrollo de los ordenadores personales.

El Intel 4004 contenía 275 transistores. La última generación de microprocesadores contiene más de siete millones. Para el año 2003 está previsto que alberguen más de 18 millones.

7. En 1999 se presentó un chip molecular que permitirá crear ordenadores 100 mil veces (100.000) más rápidos que los actuales.

Estos chips se basan en moléculas de rotaxano, que harían las funciones de los transistores.

Con el rotaxano la era del silicio habría concluido. Si se cumple habrá sido un fugaz pero impresionante reinado.

8. Si este proyecto se hiciera realidad, un solo ordenador de rotaxano tendría más potencia que la suma de todos los ordenadores que actualmente existen en el mundo.

Cómo funciona un transistor.

Los transistores son las piezas esenciales en la construcción de todo microchip. Crean información binaria, ya que el paso de corriente se representa como 1 y la falta de corriente como 0. Interpretados de esta manera, los transistores son como diminutos conmutadores que dejan pasar o cortan la corriente eléctrica que fluye a través del microprocesador. 

  

1. Una corriente eléctrica positiva entra a través del polisilicio (rojo)
2. Esta corriente atrae electrones cargados negativamente de la capa de silicio tipo P (azul)
3. La fuerza de los electrones del silicio tipo P moviliza a los de tipo N (verde) y pone en contacto electrónico las dos piezas de entrada y salida de corriente marcadas con flechas. En este caso, la corriente fluye a través del transistor y tendríamos un 1 binario.
4. Si a través del polisilicio se envía una corriente eléctrica negativa los electrones se repelen en el silicio P (azul), que separan las dos partes de silicio N (verde) por lo que la entrada y la salida del transistor quedan desconectadas. Por el transistor no fluye corriente y tendríamos un 0 binario.

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