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Transistor que reemplaza circuitos lógicos completos

26.12.2021

Los científicos han dado un paso en una dirección interesante en la producción de semiconductores: han desarrollado un transistor programable dinámicamente, que por sí solo puede implementar una lógica de componentes múltiples como NOR, NAND y otras. El transistor propuesto encaja fácilmente en la infraestructura de producción existente y no utiliza materiales exóticos. Se espera un beneficio especial de su uso en el campo de la inteligencia artificial.

Un transistor convencional consta de dos electrodos para el canal que transporta corriente y otro electrodo para controlar el canal (puerta). El control de puerta permite que la corriente pase a través del transistor o lo apague. Casi toda la electrónica digital moderna se basa en este principio. Investigadores de la Universidad Técnica de Viena (TU Wien) propusieron agregar dos electrodos adicionales a la estructura del transistor y conectarlos con el hilo de germanio puro (Ge) más delgado. Y trajo éxito.

Debido a sus propiedades electrónicas, el germanio exhibe un efecto de resistencia diferencial negativo. Esto significa que a medida que aumenta el voltaje en un área determinada, la corriente deja de aumentar y se forma una depresión. Cuanto más voltaje aplicamos en dicho segmento de la característica de corriente-voltaje, menos corriente, que también se puede usar para cambiar el dispositivo (señal).

Esta unión adicional de metal y germanio (se utiliza aluminio como electrodos metálicos) hace posible programar el transistor para voltajes de conmutación de umbral dados. Hacemos hincapié en que este umbral se puede establecer dinámicamente en un nivel dado; en realidad, esto es programar el transistor para una serie de operaciones lógicas secuenciales en lugar de un simple "encendido" o "apagado".

“Hasta ahora, la inteligencia de la electrónica ha surgido simplemente conectando varios transistores, cada uno con una funcionalidad bastante primitiva. En el futuro, esta inteligencia se puede transferir a la adaptabilidad del propio transistor nuevo”, dijo el profesor Walter M. Weber. - Las operaciones aritméticas, que antes requerían 160 transistores, serán posibles con 24 transistores debido a esta mayor adaptabilidad. De esta manera, la velocidad y la eficiencia energética de los circuitos también se pueden aumentar considerablemente".

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Chip subcutáneo para análisis de sangre instantáneo 12.06.2015

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Para realizar un análisis de sangre en tiempo real y obtener inmediatamente datos sobre el contenido de varias sustancias en la sangre, basta con implantar un microchip con un lado de solo un centímetro cuadrado debajo de la piel.

El dispositivo puede medir los niveles de colesterol y glucosa en sangre, así como ciertos medicamentos. En el interior hay una unidad de control, un conjunto de seis sensores, un adaptador Bluetooth para conectarse a un teléfono inteligente y un circuito de inducción.

Este diseño se debe a la necesidad de colocar una batería "externa", de modo que no tenga que cortar la piel cada vez que reemplace la batería; la batería simplemente se pega a la piel con un parche normal.

Los investigadores ya probaron el microchip en ratones de laboratorio y las pruebas en humanos deberían comenzar dentro de los próximos cinco años.

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