Los microprocesadores, o simplemente procesadores, son la parte central de un sistema informático, y la parte más compleja del mismo. Una U se encarga de procesar todos los datos de un dispositivo, desde el sistema operativo, hasta programas, utilizando para ello operaciones aritméticas y lógicas con código binario. Es por ello que se le conoce como el “cerebro” de un ordenador.
Un procesador suele tener una forma cuadrada, y tiene unos 3.75 cm de lado en cada uno de ellos si hablamos de los últimos Skylake de Intel en un ordenador de sobremesa, o tan pequeños como el último Apple A9, con 0.87 cm de largo x 1.07 cm de alto. Hace poco hablamos sobre cómo habían evolucionado los tamaños de fabricación de los semiconductores desde que se creó el Intel 4004 de 10.000 nm, hasta los 14 nm actuales y los 5 nm que alcanzaremos en 2020.
Pero, ¿en qué consiste el proceso de fabricación de estos procesadores?
Para una empresa normal es realmente difícil fabricar un procesador, pues el proceso de fabricación es realmente complejo, y requiere de instalaciones sometidas a rigurosos controles de limpieza y robots de alta precisión, debido a que un minúsculo error en el proceso de fabricación podría echar a perder el procesador entero. Por suerte, hay compañías dedicadas a fabricarlos que tienen todas las instalaciones necesarias, como Intel, AMD, Samsung, Global Foundries o TSMC. Esta última será la encargada de fabricar el Apple A10 del iPhone 7.
Arena, pero pura
Todo empieza con un componente muy abundante en la Tierra. La arena. No es la arena que encontramos en la playa, sino una más pura formada en su mayor parte por dióxido de silicio, que es calentada a miles de grados de temperatura y sometida a diversos procesos químicos con el fin de obtener silicio puro. El resultado es un cilindro de silicio prácticamente puro.
De cara al futuro, se está investigando en ordenador cuánticos, que en lugar de usar bits que pueden tomar valor 1 o 0, mientras que en la computación cuántica los procesadores pueden tomar ambos valores a la vez, que junto a un número superior de qubits, se pueden obtener capacidades de procesamiento miles de veces mayores.
El silicio tiene unos límites físicos, que probablemente sean los que pongan el techo a la Ley de Moore, pues cada vez estamos más cerca de alcanzar el límite de lo pequeños que pueden resultar los transistores. Ya sea por ordenadores cuánticos, o grafeno, o procesos basados en luz, en el futuro es muy probable que el silicio acabe siendo sustituido en un tiempo no superior a 10 años.
