jueves, mayo 04, 2006

¿Por qué Silicio?

Seguro que ya saben que los componentes informáticos están construídos de Silicio, y de hecho, éste es el elemento "padre" de la electrónica. Pero ¿por qué?

El motivo fundamental, aparte de su abundancia (hay Silicio a patadas) es que éste material es un semiconductor. También se usa el Arsenuro de Galio (AsGa), si no me falla la electrónica que aprendí hace dos años (a veces me sorprendo a mí mismo con esta información latente) que tiene peores características que el Silicio.

¿Qué son los semiconductores? Nos han enseñado desde pequeños que los materiales conducen o aíslan la electricidad, pero esto no parece del todo cierto. Así, existen los semiconductores, que son materiales que conducen o no de acuerdo con ciertas condiciones en las que se encuentren. Suministrando cierta energía podemos conseguir que conduzcan la electricidad, e incluso regularla, al "romperse" la barrera aislante que separa la banda de valencia de la de conducción:

¿Y qué tiene que ver todo esto con la informática? Bien, tenemos que irnos a los inicios del invento. En los ordenadores, la información se transmite mediante impulsos eléctricos, como en el cuerpo humano. Sin embargo, no nos sirve un valor de tensión constante: un cable transmitiendo 5 voltios permanentemente no informa de muchas cosas. Lo que nos permite transmitir información son las variaciones de la tensión de los circuitos: combinaciones de voltaje, del estilo "ahora 5 voltios, ahora nada, ahora otra vez 5 voltios..." a las que podemos asignar un significado en código binario...

Resumamos: hemos dicho que para transmitir información en los ordenadores necesitamos poder regular la electricidad en las conexiones. Ahora bien, si tenemos elementos (como los semiconductores) que pueden conducir electricidad o no dependiendo de la energía que les apliquemos... ¿no podríamos usar semiconductores para regular la tensión eléctrica que pasa por los circuitos del ordenador? Evidentemente la respuesta es que sí. Y de ahí viene precisamente su importancia...

7 Comentarios:

A las 9:20 a. m., Blogger Illaq escribió... (¡Gracias, Blogger Illaq!)

Hola, Pau. Me parece que va a haber que recomendar Segmentation Fault como "lectura obligatoria" en las introducciones a la informática. Pero hoy me voy a permitir hacer dos precisiones. La primera es de carácter sintáctico. Dices: "... existen los semiconductores, que son materiales que conducen o no de acuerdo a ciertas condiciones..." Aunque se use mucho esta expresión, no es castellana, sino casi transcripción del inglés according to. En castellano, el "acuerdo" se establece con algo: de acuerdo con.
La segunda precisión se refiere a la comparación de la transmisión informática electrónica con la transmisión nerviosa. En realidad, esta última no es "electrónica", sino un "combinado" electroiónico y químico, del mismo modo que la transmisión electrónica es digital y la nerviosa es analógico-digital. Me permito insistir en esto porque, hace ya muchos años, me echaron en cara que yo establecía un paralelismo excesivo entre el procesamiento de información "en silicio" y el que se produce en los procesadores en estado semilíquido que somos: hay analogía, pero las comparaciones son peligrosas.
En fin, todo esto... por si sirve. Saludos.

 
A las 10:26 a. m., Blogger Pau escribió... (¡Gracias, Blogger Pau!)

En primer lugar, muchas gracias por éste y por todos tus comentarios, siempre aprende uno cosas... :-) Tienes razón en el fallo sintáctico, lo he corregido. Respecto a lo segundo, si te soy sincero, segun lo iba escribiendo estaba pensando "no te metas en lios, que sobre esto no controlas". No quiero decir que sea igual una transmision electronica que una orden del sistema nervioso, pero pensé que a los lectores menos experimentados les resultaría más sencillo comprender así que lo que se transmite por los circuitos son órdenes para que los componentes hagan cosas... esa era la idea, aunque reconozco que puede resultar un poco confuso...
¡Muchas gracias, Illaq!

 
A las 5:33 p. m., Anonymous Trebol-A escribió... (¡Gracias, Anonymous Trebol-A!)

Nada, el silicio ha muerto!! viva el silicio!!... ahi que centrarse en los chips a base de sanguijuelas (eran sanguijuelas?).. eso si que no hay Dios que lo entienda!

 
A las 5:47 p. m., Blogger Misslucifer escribió... (¡Gracias, Blogger Misslucifer!)

Silicio, silicio... Como el instrumento de tortura que sale en "El codigo Da Vinci" que por desgracia, casi todos hemos leído :-P

 
A las 5:06 p. m., Blogger R. Mármol escribió... (¡Gracias, Blogger R. Mármol!)

Ese es cilicio, con c. ;)

En cuanto a por qué el Silicio y no el GaAs (Arseniuro de Galio), creo recordar entre mi propia información latente que además de por sus mejores propiedades se utiliza el Silicio porque abunda más en la naturaleza y por tanto es más barato.

En cualquier caso, una solución con semiconductorees seguro que es mejor que las válvulas de vacío. xD

 
A las 11:29 p. m., Anonymous tecker escribió... (¡Gracias, Anonymous tecker!)

El silicio es "mejor" que el arseniuro de galio dependiendo de para qué,... como todo. El Arseniuro de galio tiene una propiedad que lo hace inevitable, es su poca afectación por la radiación, por ello los sistemas hospitalarios se hacen en mayor parte con GaAs.

Ademas de eso se usa mucho en sistemas láser.

Saludos.

 
A las 12:23 a. m., Blogger R. Mármol escribió... (¡Gracias, Blogger R. Mármol!)

Interesante. Ya tengo otra cosa más sobre la que investigar un poquillo. Nuevamente lo que me falta es tiempo. :P

 

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