Cumplió medio siglo el circuito integrado

Una de las razones por las que las nuevas tecnologías son tan hechizantes es que las vimos nacer. Mientras los conceptos que hacen posibles los autos, el cine o los libros tienen cientos o miles de años, computadoras, celulares y cámaras digitales se basan en inventos con unas pocas décadas.

El cerebro electrónico presente hoy en todos los equipos modernos, de notebooks a lavarropas, fue inventado por Intel en 1971. Pero incluso el microprocesador tiene un padre célebre, que acaba de cumplir 50 años: el circuito integrado, inventado por Jack Kilby, de Texas Instruments, el 12 de septiembre de 1958.

Los ingenieros inventan docenas de cosas todas las semanas. ¿Por qué es tan importante el circuito integrado? Quienes hoy tienen más de 40 años recordarán aquellos televisores en blanco y negro que, al encenderlos, mostraban en su interior una serie de lámparas que apenas iluminaban. Se las llamaba lámparas de vacío, o válvulas a secas, se las usaba, por ejemplo, para amplificar señales eléctricas, y venían en una variedad de tamaños; la mayoría tenía varios centímetros de alto. La primera computadora digital de la historia, Eniac, que se terminó de construir en 1946, usaba casi 17.500 válvulas.

Ciertamente, por ese camino nunca íbamos a llegar al iPod o al celular con cámara de fotos. Con su gran tamaño, alto consumo de electricidad y una enorme disipación térmica, eran un callejón sin salida. A principios de la década del 50 empezó a reemplazárselas por algo nuevo, los transistores y diodos, más pequeños y hechos de una sola pieza de algún material semiconductor, como el silicio o el germanio.

Pero también los transistores terminarían siendo demasiado voluminosos. Para entenderlo hay que avanzar medio siglo, hasta hoy, y mirar unos números: una computadora de última generación tiene un microprocesador constituido por unos 800 millones de transistores. Si quisiéramos construir una PC de escritorio con la tecnología de Eniac, el resultado sería un monstruo de un millón de toneladas que ocuparía una superficie de tres kilómetros cuadrados. Incluso si pusiéramos 800 millones de transistores, del tamaño de una arveja, el equipo pesaría algo así como 3 toneladas. ¿Cómo fue posible lograr poner todo eso en el tamaño de una estampilla? La respuesta la halló Kilby, hace medio siglo.

Puesto que los transistores están hechos de un material semiconductor, Kilby tuvo la genial idea de integrar varios en el mismo sustrato. Usó germanio y se encontró con una serie de problemas insolubles, que Robert Noyce -que luego fundaría Intel- resolvería al utilizar silicio.

El paso hacia la modernidad estaba abierto. Clasificada por su grado de integración, cada generación de circuitos integrados puso cada vez más transistores en la misma superficie. Al principio fueron unas pocas decenas. Hoy se los integra de a millones, y se siguen buscando soluciones para aumentar su densidad. Pasamos de las enormes válvulas de vacío a transistores de 45 millonésimas de milímetro, pero la materia impondrá en algún momento un muro infranqueable, aunque ya hay ideas para crear tecnología más allá de aquel límite.

Jack St. Clair Kilby, nacido en 1923, dedicó el verano del 58 a resolver cómo bajar los costos para producir transistores y otros componentes. Llegó a una conclusión que cambiaría la historia y que le valió, en 2000, el merecido Premio Nobel de Física. Murió en 2005.

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