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jueves, 28 de junio de 2012

Nanomemorias para los PC del futuro


El límite de almacenamiento de los lápices de memoria USB parece estar cada vez más cercano. Suelen mostrar problemas en la velocidad de lectura y escritura de los datos guardados en estos dispositivos de memoria. Los populares discos duros magnéticos tampoco parecen ser la solución para la información informatizada porque se pueden romper y perder todos los datos almacenados, por lo que no son del todo fiables.

CIC Nanogune ha desarrollado nuevos dispositivos de escala nanométrica con óxido de titanio que permiten optimizar las propiedades de memoria de estos dispositivos. Requieren menos energía para grabar la información y aumenta 50 veces el acceso a la lectura de los datos, si se compara con los dispositivos USB convencionales.

Los dispositivos de memoria que se fabrican en los laboratorios de CIC Nanogune permiten grabar la información invirtiendo menos energía el acceso a la lectura y aumenta en una proporción de 50 veces más la velocidad de lectura de los datos, si se le compara con un USA convencional o una tarjeta de memoria de cámaras fotográficas comerciales.

El proyecto germinó hace tres años cuando Luis Hueso, investigador del centro tecnológico vasco y su equipo de investigadores emprendieron la vertiente innovadora de estos dispositivos, formados por materiales de óxido de titanio o de aluminio. Vieron que podrían ofrecerles nuevas aplicaciones en otros campos diferentes a la electrónica.

"Vimos su interés en el intento de replicar procesos biológicos con memorias de silicio para abrir un campo de acción más a allá de la electrónica pura", indica el investigador de CiC Nanogune.

A esta realidad unieron su esfuerzo investigador por salvar las limitaciones que ofrecen las memorias ‘flash’, presentes en pinchos USB, y RAM, asociadas a los ordenadores, y que en palabras del experto, son dispositivos "volátiles y no soportan toda la memoria precisa porque requieren una energía continua para almacenar la información".

Una problemática que también la sufren los dispositivos de memoria vinculados a las tarjetas de las cámaras fotográficas comerciales. "Ahora, todo el mundo tiene una cámara de 8 megapíxeles en el móvil, con lo que cada foto ocupa 3 megas, solo una foto y no hablemos del vídeo. Por ello hemos buscado un método que almacenará toda la información de forma rápida y económica a medida que surjan las necesidades", explica Hueso.

Los investigadores de este centro tecnológico vasco han encontrado una solución viable e innovadora a esta carencia tecnológica con el desarrollo de nuevos dispositivos de memoria de escala nanométrica.

Memoria de titanio

Diseñados con materiales de óxido de titanio o de aluminio, estos dispositivos ofrecen un acceso de lectura "50 veces más rápido" en comparación a las memorias convencionales y reduce la energía eléctrica que se precisa a la hora de grabar la información en un ordenador u dispositivo móvil.

"Es un tipo de memoria denominada Resistive, que consiste en un sandwich de metal óxido que al recibir los impulsos de voltaje, cambia su estado de resistencia, entre el 0 y el 1 y ofrece múltiples aplicaciones por su versatilidad para diseñar nuevos dispositivos de memoria", describen los responsables.

El proceso de elaboración de este material prometedor comienza en la Sala Blanca de las instalaciones de CIC Nanogune en San Sebastián. Es en este laboratorio de última generación donde los investigadores diseñan la primera capa del metal que recubrirá el óxido. A esta primera fase se añade otro recubrimiento con titanio de cobalto.

Una vez se obtiene la materia prima, esta se transforma en un tamaño más pequeño a través de una tecnología de "nanoestructuración que elabora dispositivos con dimensiones por debajo de una micra", completan desde CIC Nanogune.

"Es un dispositivo al que llamamos sandwich y que se fabrica de una manera rápida. En otro laboratorio recibe los pulsos de voltaje que sirven para medir su capacidad de resistencia; es un proceso sencillo que se puede desarrollar en sólo dos días y ofrece múltiples ventajas al investigador", subraya Hueso.

Entre las principales ventajas que proporcionan estos nanodispositivos de memoria figura la posibilidad de diseñar una "arquitectura sencilla" que optimiza la capacidad de las memorias Flash de los USB. "Los discos duros magnéticos no son del todo fiables, se rompen y pueden perder toda la información y la tecnología de los pinchos USB también parece tener un límite claro de almacenamiento que se manifiesta en problemas de velocidades de lectura y escritura", destaca Hueso.

Grandes compañías del sector electrónico como Samsung y HP están desarrollando dispositivos orientados a este campo de actuación y exhiben cada vez más prototipos dotados con esta tecnología para almacenar información.

Más allá de la electrónica

El aspecto diferencial que oferta este centro tecnológico es su capacidad para adaptar las aplicaciones de los nanodispositivos a campos diferentes. No en vano, su proyecto más ambicioso tiene que ver con los procesos biológicos de la naturaleza humana y animal.

En esta línea están trabajando para alargar la conexión entre las memorias de ordenadores y los procesos biológicos que "facilitará la interdisciplinidad de áreas de conocimiento", subrayan los investigadores del centro tecnológico vasco.

"Nuestro objetivo es poder entender el comportamiento del cerebro humano y para ello estamos desarrollando un proyecto en el que se replicará en un chip el funcionamiento del cerebro a través de nanorobots que se implantarán en estas regiones corporales para controlar nuestros pensamientos y de neuronas".

Tecnología nanométrica y puntera que servirá para ampliar la memoria limitada de los dispositivos convencionales existentes en el mercado. Un salto cualitativo, en definitiva, para la optimización de los dispositivos de almacenamiento informativos que exigen las sociedades TICs del futuro.

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