Los transistores, inventados en 1947 por John Bardeen, William Shockley y Walter Brattain de los Laboratorios Bell, son fundamentales para los circuitos integrados. Estos dispositivos semiconductores responden a una señal de entrada produciendo una salida específica. Por ejemplo, un amplificador electrónico aumenta la potencia, tensión o corriente de una señal de entrada utilizando una fuente de alimentación externa.
Científicos chinos han desarrollado un nuevo tipo de transistor que podría transformar la industria de los semiconductores. A diferencia de los transistores de silicio utilizados por TSMC, Intel y Samsung, estos nuevos transistores emplean bismuto. Este avance se basa en el trabajo del físico español Pablo Jarillo-Herrero y sus colegas del MIT, quienes exploraron el potencial del nitruro de boro en un artículo publicado en Science en 2021.
El equipo de la Universidad de Pekín ha diseñado un transistor de efecto campo de tipo GAAFET que es un 40% más rápido y un 10% más eficiente energéticamente que los transistores FinFET avanzados utilizados actualmente por Intel y TSMC. Este logro se detalla en un artículo publicado en Nature Materials.
El uso de bismuto en lugar de silicio permite a estos transistores superar las limitaciones impuestas por el silicio, implementando circuitos integrados que van más allá de los 3 nm. Peng Hailin, profesor de química física en la Universidad de Pekín y líder de esta investigación, afirma: «Es el transistor más rápido y eficiente jamás creado […] Si las innovaciones en chips basadas en materiales existentes se consideran un atajo, entonces nuestros transistores basados en materiales 2D son como ‘cambiar de carril’ […] Nuestra investigación demuestra que los GAAFET 2D exhiben un rendimiento y una eficiencia energética comparables a los transistores comerciales de silicio, lo que los convierte en candidatos prometedores para la próxima generación de semiconductores».
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