China hace realidad lo que se creía imposible: científicos reducen un chip semiconductor a una fibra tan fina como un cabello humano
Científicos chinos han logrado crear un chip semiconductor completamente flexible que se asemeja a una fibra fina, comparable a un cabello humano. Este desarrollo incorpora circuitos integrados y decenas de miles de transistores, con capacidades de procesamiento similares a las de la unidad central de una computadora doméstica. El avance eleva los dispositivos electrónicos basados en fibra a un nuevo nivel y abre la puerta a aplicaciones prácticas en textiles y tecnología portátil.
El hallazgo estuvo bajo la dirección del profesor Peng Huisheng, miembro de la Academia China de Ciencias y docente en la Universidad de Fudan en Shanghái. El equipo presentó un dispositivo denominado circuito integrado de fibra (FIC), que combina flexibilidad extrema con una densidad de transistores de hasta 100.000 por centímetro, cumpliendo con los estándares de integración de escala ultra grande de la industria.
¿Cómo funcionan los chips de fibra flexibles creados por científicos chinos?
Los investigadores construyeron los circuitos directamente sobre un sustrato elástico, que posteriormente se enrolló en un filamento delgado similar al pergamino. A pesar de su tamaño reducido, estas fibras mantienen su capacidad de procesamiento y la precisión de los componentes electrónicos, incluyendo resistencias, capacitores, diodos y transistores.
Según Chen Peining, coautor del estudio en el Instituto de Materiales y Equipos de Fibra de la Universidad de Fudan, la precisión de la fotolitografía a escala de laboratorio permite integrar decenas de miles de transistores en una fibra de solo un milímetro de longitud. Esta estructura convierte cada fibra de chip en un sistema de microcomputadora capaz de realizar funciones complejas, no limitándose a suministrar energía o detectar señales.
¿Qué ventajas tienen los circuitos integrados en forma de hilo frente a los chips tradicionales?
A diferencia de los chips convencionales sobre sustratos rígidos, los circuitos integrados en forma de hilo conservan flexibilidad completa, lo que los hace más resistentes a tensiones físicas y deformaciones. El diseño permite que los transistores mantengan su rendimiento en condiciones que dañarían a los circuitos planos voluminosos.
El FIC logra una densidad de transistores que cumple con los estándares industriales de integración de escala ultra grande, pero con un perfil extremadamente delgado. Esto proporciona estabilidad y durabilidad superiores, al tiempo que ofrece un potencial único para crear dispositivos electrónicos que se adapten a formas curvas o textiles sin comprometer la funcionalidad.
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¿Qué aplicaciones podrían tener estos chips de fibra en la ropa y la tecnología portátil?
Los chips de fibra podrían transformar la ropa común en dispositivos interactivos capaces de mostrar información directamente sobre la tela. Por ejemplo, instrucciones o datos de salud podrían proyectarse en la manga de una prenda sin necesidad de pantallas externas, convirtiendo la vestimenta en un soporte tecnológico funcional.
Además, esta innovación abre oportunidades para textiles inteligentes y wearables avanzados, incluyendo aplicaciones en realidad virtual. La integración de circuitos flexibles en hilos permite crear telas que calculen, muestren información o funcionen como microcomputadoras, ofreciendo una nueva dimensión en la combinación de vestimenta y electrónica portátil.