Los transistores-microprocesadores es la micro tecnolog\u00eda que hace posible el funcionamiento del mundo tecnol\u00f3gico,\u00a0 la inform\u00e1tica, el internet y las redes sociales, la tecnolog\u00eda que hace posible que fluya la informaci\u00f3n, todos los datos digitales, creados o replicados a nivel global, cuyo vol\u00famen ha pasado de\u00a0 solo 2 zettabytes (un Z-10 a la 21) a 64 zetabytes en 2020, dada la din\u00e1mica de su tasa de crecimiento anual que alcanza el 40%, estim\u00e1ndose que para el 2025 se superaran los 180 zetabytes (M\u00f3nica Mena Roa de Estatista 2021)\u00a0<\/span><\/p>\n
Los transistores-microprocesadores se ubican en el mundo del nan\u00f3metro, que permite medir micro dimensiones, un nan\u00f3metro equivale a la mil millon\u00e9sima parte de un metro, son los que hacen posible que las Unidades Centrales de Proceso CPU como las Unidades Gr\u00e1ficas de Proceso GPU, funcionen; por ejemplo el procesador AMD Epyc Rome tiene 39 mil 540 millones de transistores en su interior.\u00a0<\/span><\/p>\n
El 23 de diciembre de 1947 John Bardeen, Walter Brattain y William Shokey desarrollaron el llamado <\/span>Transfer Resitanse (<\/span><\/i>Chenming Hu, Julio 2022, en IEE Electr\u00f3n), son ya 75 a\u00f1os de la existencia de una micro tecnolog\u00eda clave para el desarrollo tecnol\u00f3gico global, he ah\u00ed su impactante escalabilidad.\u00a0<\/span><\/p>\n
Goordon E. Moore, expres\u00f3 en 1965 la frase \u201cel n\u00famero de transistores en un circuito integrado se duplicar\u00e1 cada 24 meses\u201d (Madrimasd 24\/04\/2015), lo que significa\u00a0 que cada transistor reduce su tama\u00f1o por un factor de 0.7 nm, significando que cada dos a\u00f1os se reduce a la mitad; a esto fue lo que se le llam\u00f3 la ley Moore.\u00a0<\/span><\/p>\n
El tama\u00f1os de los transistores pasaron de 90nm a 22nm, la empresa Taiwan Semiconductors (TSMC) anunci\u00f3 que ya inici\u00f3 la fabricaci\u00f3n de transistores de 5 nm, seg\u00fan sus expertos el siguiente paso es que sean de 3nm. Cabe mencionar que Samsung produce 120 millones de transistores por mil\u00edmetro cuadrado, mientras que TSMC llega a los 170 millones.\u00a0<\/span><\/p>\n
Para la Trasnacional Nvidia el modelo de desarrollo de hardware basado en la Ley Moore, est\u00e1 obsoleto dado que la vanguardia est\u00e1 marcada por procesadores de 600 megahertz de velocidad. El mejor procesador es el que ofrece m\u00e1s rendimiento.\u00a0<\/span><\/p>\n
Ley Moore existir\u00e1 hasta que se alcancen l\u00edmites elementales que su fabricaci\u00f3n solo as\u00ed se podr\u00eda afectar o eliminar por completo su aplicaci\u00f3n. Se est\u00e1n construyendo procesadores cada vez m\u00e1s grandes, por lo que el desaf\u00edo es resolver los requerimientos de refrigeraci\u00f3n.<\/span><\/p>\n
A 75 a\u00f1os de existencia de la industria de transistores-microprocesadores, sigue siendo creativa incrementando la complejidad de los chips, en el futuro se podr\u00eda pasar de miles de transistores a miles de millones de transistores en un solo chip.<\/span><\/p>\n
El desarrollo tecnol\u00f3gico a nivel general necesitar\u00e1 de nuevos transistores, dado que los transistores-microprocesadores aumentan las capacidades humanas como ninguna otra tecnolog\u00eda.\u00a0\u00a0<\/span><\/p>\n
Los transistores-microprocesadores se localizan en toda actividad que requiera una m\u00ednima cantidad de procesamiento automatizado, desde micro controladores como el arduino, hasta llegar a las grandes supercomputadoras y todo tipo de sistemas de c\u00f3mputo.<\/span><\/p>\n
La estructura b\u00e1sica del transistor es el llamado MOSFET <\/span>transistor de efecto de campo metal-\u00f3xido semiconductor plano<\/span><\/i> de dimensi\u00f3n 2D, el cual se mantuvo sin cambios durante el periodo de 1960-2010; dadas las limitaciones de este modelo para aumentar m\u00e1s la densidad del transistor y disminuir el consumo de energ\u00eda, la microtecnolog\u00eda evolucion\u00f3 hacia el llamado FinFET transistor no plano de 3D, constituy\u00e9ndose en la base de los dispositivos semiconductores nano el\u00e9ctricos; posteriormente surge la tecnolog\u00eda del Semiconductor Complementario de \u00d3xido Met\u00e1lico CMOS, es una memoria en una placa base para dar paso a la configuraci\u00f3n del sistema b\u00e1sico de entrada\/salida, del software llamado BIOS, el cual es un firmware que sirve para arrancar los sistemas operativos, se instalan en el chip de memoria de la placa base.\u00a0<\/span><\/p>\n
En el futuro se construir\u00e1n transistores cada vez m\u00e1s peque\u00f1os prefabricados como una sola mol\u00e9cula, pero sobre todo se tiene que reducir el consumo de energ\u00eda.\u00a0<\/span><\/p>\n
El escalamiento de la industria de los microprocesadores radica en el escalamiento de la Investigaci\u00f3n (I+D+i), para dar soporte al descubrimiento, la producci\u00f3n y comercializaci\u00f3n de nuevos transistores de nanofabricaci\u00f3n. Un pa\u00eds con una industria de transistores-microprocesadores podr\u00e1 asegurar su soberan\u00eda tecnol\u00f3gica.\u00a0\u00a0<\/span><\/p>\n