¿De qué están hechos los chips de computadora? [Tecnología explicada]

Si alguna vez te has preguntado, “¿De qué están hechos los chips de computadora??” - Esa es una pregunta más difícil de lo que uno podría pensar. Un chip de computadora es cualquier dispositivo electrónico pequeño que contiene un circuito integrado (IC). Lo que eso significa es que si miras un circuito electrónico ordinario, como las líneas de cobre en las placas verdes en una radio, ese circuito se minituriza y se integra en un 'chip'.

Por lo tanto, eso no se limita a las Unidades de procesamiento central (CPU), sino que puede incluir cualquier otro dispositivo transistorizado en la computadora.

¿Por qué digo transistor? Bueno, un transistor es el componente electrónico responsable de la parte informática de un IC. Piense en el transistor como un interruptor. Si las condiciones electrónicas son correctas, el interruptor puede estar encendido. Si las condiciones no son correctas, el interruptor puede estar apagado. Encendido podría representar verdadero, y apagado podría representar falso. Encendido podría representar el número binario 1 y apagado podría representar el número binario 0.

Llevando la metáfora del interruptor un poco más lejos, una bombilla encendida representa una habitación bien iluminada. Eso es informacion. Una pequeña pieza de información. Si desea tomar una decisión con MUCHA información, necesitará MUCHOS transistores. ¿Has visto un transistor? Son bastante grandes en comparación con lo que hay en un IC. Solo como referencia, aquí hay una imagen de cómo se veía el primer transistor.

Ese transistor solo puede responder una pequeña pregunta a la vez: ¿Sí o No? ¿Verdadero o falso? Encendido o apagado?

¿Cuántas decisiones se necesitan para ejecutar los programas que usamos en las computadoras en estos días, segundo a segundo? Millones? Miles de millones? Sinceramente no lo se. Pero lo que puedo decir es que en un espacio de aproximadamente una pulgada por una pulgada cuadrada, Intel ha abarrotado 731 millones transistores en el i7 Processor Extreme Edition. Se supone que es el procesador más reciente y mejor para una computadora de escritorio en este momento.

Como puede imaginar, sería realmente difícil meter todo el cobre y la soldadura que ve en el viejo transistor anterior. Entonces, se necesitaban nuevos materiales. Ingrese el material semiconductor. Has oído hablar del silicio, ¿verdad? Es un semiconductor. ¿Qué es un semiconductor que preguntas? Buena pregunta. ¿Sabes cómo el cobre es un conductor de electricidad, verdad? Y el caucho o el vidrio se consideran aislantes de la electricidad, lo que significa que no pasan la electricidad, ¿verdad??

Bueno, un semiconductor pasa la electricidad en las condiciones adecuadas. Piense en ello como una manguera apretada. Si hay suficiente presión o fuerza electromotriz (EMF), el agua o la electricidad fluirán.

Ahora puede ver cuán importante es el silicio en la construcción de estos circuitos. Existen otros materiales semiconductores, pero tenemos silicio en tal abundancia que es el material más económico para usar. Esa es una oblea de silicio, muy pulida debajo.

Whew, claro como el barro?

Ahora, tome esa parte principal de la CPU, llamada dado, y piense en más de 700 millones de transistores. ¿Ves 700 millones de pequeños enchufes donde pones tu CPU? No. Hay 1.366 pines en la parte inferior de la CPU. Hay un montón de pequeños componentes electrónicos en el dado y la CPU combina esos 700 millones de transistores a solo 1,366 pines. Me gusta tratar de visualizarlo pensando en todas las carreteras y calles de un país que conducen a unos pocos miles de autopistas principales..

Entonces, la respuesta corta a la pregunta de, ” ¿De qué están hechos los chips de computadora??” hay muchos transistores, un poco de silicio superconductor y una ingeniería increíblemente increíble. En serio, después de casi 20 años con computadoras y otros circuitos integrados, todavía me cuesta entender qué milagro es. Mira el dibujo sólo para el paquete en el que va el dado.

Esperemos que este artículo te haya ayudado a comprender de qué está hecho un chip de computadora. Si es así, hágamelo saber en los comentarios. Soy frágil y necesito validación. Si no lo ha hecho, házmelo saber también, para que pueda tratar de aclarar cualquier cosa. Solo lloraré un poco. ;)

Créditos de imagen: Wikimedia, Intel