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Tri-Gate, un nuevo transistor con estructura tridimensional de Intel

Intel anuncia la creación del primer transistor de tres dimensiones que bautizó con el nombre de Tri-Gate, el cual representaría una evolución de los transistores al ser más pequeño, más veloz y consumir menos energía que su antecesor, el transistor bidimensional o plano... Se inicia una nueva era en el campo de los microprocesadores...

Publicado por: IvanT

Tri-Gate, nuevo transistor de IntelHacerlos cada vez más pequeños, más rápidos, más eficientes en el consumo de energía y con una mejor relación costo/beneficio, al parecer, es el lema principal de los fabricantes de componentes electrónicos, entre los que Intel viene consiguiendo interesantes avances. Esta vez, al introducir un revolucionario diseño de transistores tridimensionales, llamados Tri-Gates.

Según un comunicado de Intel, los transistores tridimensionales Tri-Gate permiten a los chips basados en ellos operar a un voltaje más reducido con menores pérdidas eléctricas, con lo que, si se los compara con los transistores más avanzados de la generación anterior, ofrecen una combinación de prestaciones y eficiencia energética sin precedentes. Estas posibilidades brindan a los diseñadores de chips la suficiente flexibilidad como para elegir diseños de transistores orientados a un menor consumo energético o a alcanzar las máximas prestaciones, dependiendo de la finalidad del chip.

Pero, ¿qué son los transistores Tri-Gates? Según Intel, los transistores tridimensionales Tri-Gate son una reinterpretación del transistor convencional. Así, los tradicionales transistores bidimensionales “planos” se ven reemplazados por conducciones tridimensionales de silicio de un grosor increíblemente reducido, que se alzan en vertical desde el sustrato de silicio.

Tri-Gate, nuevo transistor de IntelEl control de las corrientes se realiza mediante la implementación de "puertas" a cada uno de los tres lados expuestos de la conducción, dos en cada lado y una tercera en la parte superior, en lugar de una única puerta en la parte superior, como suele ser el caso de los transistores bidimensionales. El control adicional que brindan estas puertas permite que la corriente circule con todo el flujo posible cuando el transistor está en el estado "ON" (para un mayor rendimiento), y que esta sea prácticamente nula cuando éste está en su estado "OFF" (para minimizar el consumo energético). Además, este sistema permite al transistor pasar de uno a otro estado con gran
rapidez
, una vez más, para alcanzar las máximas prestaciones posibles

Por otro lado, la estructura de los transistores tridimensionales Tri-Gate de Intel ofrece un medio de optimizar la densidad. Dado que estas conducciones son de perfil vertical, pueden colocarse juntas en menor espacio.

Y, ¿cuáles son las ventajas reales de los transistores Tri-Gates? Según Intel, los transistores tridimensionales Tri-Gate permiten a los chips basados en ellos operar a un voltaje más reducido con menores pérdidas eléctricas.

Los transistores tridimensionales Tri-Gate en 22 nanómetros ofrecen un incremento del rendimiento de hasta un 37% en voltajes bajos respecto a los transistores de 32 nm que Intel produce en la actualidad. Este increíble aumento de las prestaciones facilita su uso en pequeños dispositivos móviles, ya que emplean menos energía al cambiar entre sus estados. Por otro lado, a igualdad de rendimiento, estos nuevos transistores consumen menos de la mitad de energía que los transistores bidimensionales empleados en los chips de 32 nm.

Según Mark Bohr, investigador jefe de Intel, "Lo óptimo de su comportamiento en entornos de bajo voltaje y consumos energéticos reducidos supera con creces los avances que hemos vivido en el pasado al evolucionar de un nodo de proceso al siguiente. Estos transistores brindarán a los diseñadores de productos la suficiente flexibilidad como para hacer que los dispositivos actuales sean más inteligentes y además crear nuevos productos"

¿Cómo y cuándo empezará Intel a producir chips basados en transistores Tri-Gate? Según su comunicado, los producirá en grandes volúmenes en el nodo de 22 nanómetros para una generación de chips que Intel ha bautizado con el nombre en clave de “Ivy Bridge”. Los transistores tridimensionales Tri-Gate se implementarán en el próximo proceso de producción de la compañía, llamado nodo de 22 nm en referencia al tamaño de los elementos de cada transistor. Los procesadores de la familia Intel® Core™ basados en Ivy Bridge serán los primeros en implementar la producción en masa de transistores tridimensionales Tri-Gate. Intel prevé que la familia Ivy Bridge esté lista para la producción a gran escala antes de fin de año.

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