Arseniuro di gallio

Il nome di Motorola viene solitamente associato ai telefoni cellulari, non all’informatica. Eppure la società (il cui nome curioso rivela le sue remote origini come produttore di autoradio) è una figura di una certa rilevanza anche in quel comparto. Fondata nel 1928 a Chicago, sedi in 70 nazioni, fatturato di oltre 37 miliardi di dollari. Tra l’altro, Motorola ha concepito e produce il processore PowerPC G4, utilizzato nei calcolatori Macintosh più potenti.
Nel 2001 i bilanci della società sono precipitati in rosso, come del resto è accaduto a molti giganti delle telecomunicazioni e delle nuove tecnologie, e la dirigenza aveva fatto sapere di essere pronta a mettere sul mercato la divisione semiconduttori: proprio quella che produce il PowerPC. Tutto è cambiato il 4 settembre 2001 quando due scienziati di origine indiana che lavorano per quella divisione, Jamal Ramdani e Ravi Droopad, hanno annunciato di aver raggiunto quello che veniva considerato il Sacro Graal dell’intera industria: una tecnologia che permette lo sviluppo di circuiti in arseniuro di gallio e in silicio, combinati su un singolo supporto.
Le proprietà fisiche dell’arseniuro di gallio sono note da quasi trent’anni agli scienziati che si occupano di circuiti integrati. Questa sostanza è un semiconduttore che ha la capacità (sino a ieri teorica) di comportarsi molto meglio dell’onnipresente silicio: ma si era dimostrato diabolicamente imppossibile da gestire, tanto che circa cinque anni fa le ricerche nel campo erano praticamente state interrotte ovunque. I due scienziati hanno proseguito i loro sforzi nel tempo libero: per sei mesi, addirittura, discutendone solo nell’intervallo di pranzo e stilando formule e idee sui tovaglioli di carta. La loro odierna scoperta, che Motorola ha protetto con ben 270 brevetti, potrebbe portare allo sviluppo di microprocessori con frequenza sino a 70 GHz già nel 2004 (oggi la massima frequenza disponibile sul mercato è di 2 GHz). Ma non è finita qui: sarà possibile combinare economicamente in un unico chip tutte le funzionalità che sono al cuore di un dispositivo elettronico, abbattendo i costi di produzioni di telefoni cellulari e palmari che oggi ne richiedono almeno due. Sarà possibile anche trattare sul medesimo integrato segnali ottici e segnali elettrici, e ciò promette per esempio di abbattere i costi per la connessione di una comune abitazione a una fibra ottica: oggi assommano a circa 3000 euro e potrebbero scendere al dieci per cento di quell’importo.
L’arseniuro di gallio si era sempre dimostrato ostico ai procedimenti industriali utilizzati nella produzione di circuiti integrati: combinato col silicio si spezzava o si staccava. Gli scienziati di Motorola hanno ottenuto l’integrazione creando uno strato intermedio di stronzio, un metallo morbido relativamente raro il cui maggior utilizzo sino a ieri stava nell’industria dei fuochi d’artificio: è infatti impiegato per tingerli di rosso cremisi.