De la electrónica a la espintrónica

Gracias al desarrollo tecnológico que estamos experimentando actualmente, la tecnología cambia constantemente. La electrónica es la materia más afectada por este fenómeno. 

Espintrónica es un neologismo a partir de espín (referido al sentido de giro de un electrón) y electrónica.

La base de la electrónica es el movimiento de cargas eléctricas, es decir la corriente eléctrica. Esto que a todos nos han dicho que se llama la ley de Ohm:

I x R = V

En electrónica digital, definimos, por tanto, con un 1 al paso de corriente y con un 0 cuando no pasa corriente.

Electrones de diferente espín

El movimiento de electrones a través de un conductor, es una tarea que necesita mucha potencia (comparado con la espintrónica, que después explicaré) ya que tenemos que aplicar una tensión, que dada la resistencia del conductor, produzca un flujo de electrones o corriente eléctrica. Este gran aporte de energía, acaba siempre derivando en el calentamiento de sistemas o la ineficiencia frente a problemas complejos.

La espintrónica, por contra, tiene como base el cambio de espín. Un espín positivo representaría un '1' lógico y un espín negativo representaría un '0' lógico, pero no es tan sencillo, veremos que existirán también los llamados "bits cuánticos". Es decir, en vez de transportar electrones para transferir información, símplemente lo forzamos a girar en un sentido u otro variando el campo magnético. 

Claramente, se tendrá que invertir mucha más energía transportando una partícula que cambiando su sentido de giro. En este principio tan simple se basa la espintrónica (aunque tiene mucha materia física detrás).

Científicos de IBM afirman que ésta tecnología explotará los sistemas de almacenamiento. Explican que se puede conseguir almacenar cantidades enormes de datos con esta tecnología, del orden de una densidad de 155.000.000.000 bits/cm2.

El uso del electrón en un semiconductor, es el sistema binario, es decir, 1 o 0. En cambio, en la espintrónica se puede conseguir trabajar con "bits cuánticos", es decir, la superposición cuántica de 1 y 0. Todo esto entra en un campo complicadisimo llamado computación cuántica que ni los Ingenieros Electrónicos comprenden, mejor se lo dejamos a los físicos.

Este tema está en fase de investigación por tanto todavía quedan años para que se aplique, pero atendiendo al crecimiento casi exponencial de la tecnología, seguro que llegaremos a ver dispositivos espintrónicos.