EL FUTURO DE LA TECNOLOGIA EN LA PUNTA DE NUESTROS LAPICES / 2011

Hace 46 años se creó la ley de Moore, la cual indica que cada 2 años el número de transistores en un circuito integrado se multiplicaría es decir, cada 2 años la tecnología se haría más eficiente y ocuparía menos espacio. Esta ley hasta el día de hoy se ha logrado cumplir, hoy tenemos tecnología 23 veces más rápida y más eficiente en espacio que hace 46 años.

Pero hace aproximadamente 10 años varias preocupaciones acerca de esta ley han estado rondando por los pasillos de Silicon Valley. Ya que a pesar de que se ha logrado mantener vigente esta ley, cada vez se hacía más difícil multiplicar la eficiencia de la tecnología basada en el silicio. Pero hoy día estas preocupaciones han comenzado a ser remplazadas por entusiasmo y una enorme expectativa y lo más impresionante e irónico de todo es que la respuesta a estas preocupaciones siempre ha estado en nuestras manos, literalmente.

Andre Geim y Konstantin NovoselovHace aproximadamente 6 años, los científicos Andre Geim y Konstantin Novoselov hicieron lo que muy probablemente se va a llamar el descubrimiento del siglo 21. Este par de científicos (los cuales ganaron en el 2010 el premio nobel de física por esta investigación) decidieron ampliar un poco más las investigaciones existentes sobre el GRAFENO (en inglés GRAPHENE) haciendo el descubrimiento que está cambiando y cambiará todo lo que conocemos como tecnología en todos sus sentidos y aplicaciones. Pero que es el grafeno?, el grafeno es grafito, que es el mismo material del cual está hecho la punta de nuestro lápices. Más concretamente el grafeno es una lámina compuesta por átomos de carbones hexagonales planos.

Lo que hicieron Andre G. y Konstantin N. fue reorganizar la estructura del átomo de carbono formando lo que técnicamente se conoce como átomos híbridos de carbono es decir lo que hicieron fue optimizar el átomo de carbono reorganizando su estructura.

Pero en sí que es lo que hace tan maravilloso y espectacular al grafeno?, pues de acuerdo  a los resultados de las investigaciones que se han hecho hasta ahora las principales propiedades del grafeno son:

Estructura de grafenoUna alta conductividad térmica y eléctrica, su conductividad eléctrica supera inclusive al oro, el cual había sido considerado como el mejor conductor eléctrico hasta que apareció el grafeno. Tiene una alta elasticidad y dureza, es 200 veces más resistente que el acero y 58% más duro que un diamante el cual “era” considerado como el material más duro de nuestro planeta. Es tan ligero como la fibra de carbono pero mucho más flexible y resistente, es un material translucido en un poco más del 95%, reacciona químicamente con otras sustancias, soporta la radiación ionizante lo cual lo hace idóneo e interesante para muchas aplicaciones en el sector de la energía, tiene propiedades de auto-enfriamiento, consume menos electricidad que el silicio. Y para terminar este corto resumen de las propiedades del Grafeno, lo más impresionante de todo es que es considerado un material bidimensional ya que una lámina de grafeno tiene el grosor de un átomo, es decir para obtener una lámina de grafeno de 1 milímetro de espesor se necesitan aproximadamente 3 millones de láminas de grafeno.

Ahora tal vez los que entienden un poco más del tema, se estarán preguntando si el Grafeno remplazara en su totalidad al Silicio o si el vecindario de Silicon Valley se extinguirá por completo. Rápidamente les respondo con una frase de  un físico holandés llamado Walt De Heer, “El grafeno nunca reemplazará al silicio”. “Nadie que conozca el mundillo puede decir esto seriamente. Simplemente, hará algunas cosas que el silicio no puede hacer. Es como con los barcos y los aviones. Los aviones nunca reemplazaron a los barcos”.

La nueva pregunta que sale a relucir ahora es ¿cuáles son las aplicaciones para un material con todas estas características? Pues a pesar de que es un material que se ha estado estudiando por un poco más de 6 años, aún no se ha terminado de hacer una lista de las aplicaciones para este material, es una lista que algunos científicos y conocedores del tema la han descrito como infinita. Pero hasta ahora las aplicaciones más importantes de este material se pueden resumir de la siguiente forma.

Las aplicaciones más importantes hasta ahora del Grafeno en las tecnologías de nuestro diario vivir son las siguientes;  En mi concepto personal, las importante es que las propiedades del Grafeno son ideales para ser utilizados en componentes de circuitos integrados, ya que existiendo la posibilidad de combinar el Grafeno con el Silicio, todos los circuitos y sus componentes como los transistores se reducirían de tamaño y aumentarían su capacidad de una forma exponencial, siendo así que me atrevo a decir que en unos pocos años, por ejemplo veremos como nuestros computadores comienzan a reducir su tamaño y aumentar de manera drástica sus capacidades.

También se está comenzando a investigar las aplicaciones del Grafeno en dispositivos de memoria, es decir próximamente tendremos una nueva generación de discos duros y dispositivos de memorias con capacidades de almacenamiento superior a lo que tenemos hoy día. No se me haría para nada impresionante que en unos años podamos tener memorias USB del tamaño de nuestro dedo meñique de 5 TB (terabytes) un poco más de 5 mil GB (gigabytes) de capacidad o más.

Display de grafenoAl ser un material transparente y conductor de electricidad, lo hace un material excelente para las aplicaciones como las pantallas táctiles, por lo tanto también en unos cuantos años tendremos una nueva generación de dispositivos con pantallas con base de Grafeno, esas pantallas o computadores que veíamos en las películas de ciencia ficción, donde enrollaban o doblaban  la pantalla y la guardaban en el bolsillo como si fuera una hoja de papel está muy cerca de ser una realidad. Siendo yo arquitecto me es imposible dejar de imaginar las ventanas de nuestros hogares con láminas de Grafeno convirtiéndolas en grandes pantallas, como las pantallas de nuestros computadores, abriendo así la posibilidad de poner por ejemplo, un video de la Torre Eiffel de noche, como un excelente ambientador para una cena romántica, o despertarte con una hermosa vista de praderas sin importar si tu estas en el centro una ciudad, así tal cual como lo vimos en la primera versión de la película IronMan en la habitación principal del señor Stark.

También se han estado haciendo investigaciones en la aplicación del Grafeno en dispositivos de almacenamiento de energía, así que para aquellos usuarios de computadores portátiles que desde siempre se han quejado por la duración de su batería, muy pronto será posible complacer sus necesidades ya que utilizando el Grafeno en estos componentes se aumentará la capacidad de almacenar energía y disminuirá el tamaño y peso de las baterías.

Hoja de grafenoHasta el momento no he encontrado nada acerca de esto que voy a plantear, pero tampoco puedo dejar de imaginar cables de Grafeno remplazando a la fibra óptica o en su defecto, cables de fibra óptica mejorados con compuestos de Grafeno incrementando exponencialmente la velocidad del tráfico de información para nuestras redes de internet.

Nuevamente siendo arquitecto tampoco puedo dejar de imaginar cómo se utilizaría este material en la construcción, ya que es 200 veces más resistente que el acero. Fácilmente discutiendo con un colega nuestra imaginación comenzó a volar visualizando puentes vehiculares translucidos del grosor de una lámina de icopor de 10cm o menos… ¿Sera esto posible? Creo que tendremos que esperar a que nuestros científicos en todo el mundo sigan avanzando con este gran descubrimiento que desde mi punto de vista aún no lo hemos descubierto en su totalidad.

Podría continuar escribiendo muy extensamente sobre las aplicaciones y posibles aplicaciones de este material pero según los científicos, sería un trabajo casi que interminable, así que solo destacare estas aplicaciones como las más importantes definidas hasta ahora.

Y en El Tecnófilo estaremos muy atentos de los avances que se hagan con este prometedor material, EL GRAFENO, el material que cambiará nuestra tecnología haciéndola mucho más transportable y amigable  para nosotros los usuarios, es increíble que el futuro de nuestra tecnología todo este tiempo estuvo en la punta de nuestros lápices.

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