Transistor que simula funcionamiento de neuronas

Partiendo de experimentos y modelados, investigadores de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar), en São Paulo, Brasil, de la Universidad de Wurzburgo, en Alemania, y de la Universidad de Carolina del Sur, en Estados Unidos, crearon un transistor capaz de simular algunas funcionalidades de las neuronas. El dispositivo, que posee partes micrométricas y partes nanométricas, logra ver la luz, contar y almacenar información en su propia estructura, prescindiendo de una unidad complementaria de memoria.

Su descripción aparece en el artículo intitulado “Nanoscale Tipping Bucket Effect in a Cuantum Dot Transistor-Based Counter”, publicado en la revista Nano Letters. La investigación contó con el apoyo de la FAPESP en el marco de los proyectos intitulado “Propiedades de transporte y computación cuántica en nanoestructuras”, “Network for nano-optics and nano-electronics” y “Fenómenos ópticos y de transporte en nanodispositivos”.

“En este trabajo demostramos la capacidad de los transistores basados en puntos cuánticos [quantum dots] de ejecutar operaciones complejas directamente en la memoria. Esto puede derivar en el desarrollo de nuevos tipos de dispositivos y circuitos computacionales, en los cuales las unidades de memoria estén combinadas con las unidades de procesamiento lógico, ahorrando espacio, tiempo y consumo de energía”, dijo Victor Lopez Richard, docente del Departamento de Física de la UFSCar y uno de los coordinadores del estudio.

Este transistor se elaboró empleando técnicas de crecimiento epitaxial, es decir, por sedimentación de capas ultradelgadas sobre un sustrato cristalino. En esta base microscópica, gotas nanoscópicas de arseniuro de indio funcionan como puntos cuánticos, confinando electrones en estados cuantizados. Las funcionalidades de memoria son producto de la dinámica de carga y descarga eléctrica de los puntos cuánticos, que engendra niveles de corriente con una periodicidad modulable a través del voltaje aplicado en las puertas [gates] del transistor o de la luz absorbida por los puntos.

Con información de noticiasdelaciencia.com


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