Il transistor compie 75 anni, fondamentale per l'elettronica

Invisibili ed essenziali praticamente in tutto, dal fare una semplice chiamata all'andare sulla Luna: sono i transistor, i mattoncini di qualsiasi dispositivo elettronico che festeggiano 75 anni. Tra il 17 novembre e il 23 dicembre 1947 venivano infatti condotti gli esperimenti che portarono alla produzione del primo dispositivo destinato ad aprire l'era dei semiconduttori. E' stata una delle piu' grandi invenzioni del XX secolo, premiata nel 1956 con il Nobel ai tre inventori: John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley.

"E' difficile sovrastimare l'impatto che hanno avuto i transistor nella scienza e nella tecnologia, cosi' come sulla vita e la quotidianita' di qualsiasi persona", scrive Phillip Szuromi sulla rivista Science, che ai 75 anni dalla realizzazionedel primo transistor dedica una serie di approfondimenti. Nati alla fine degli anni '40 come dispositivo capace di controllare, come degli interruttori, il flusso di corrente in un circuito elettrico in modo molto semplice ed efficiente, i transistor hanno permesso rapidamente l'esplosione dell'elettronica, che da allora non ha conosciuto rallentamenti. Dai piu' moderni supercomputer ai razzi per esplorare lo spazio, fino al piu' semplice dei televisori o al telefono, i transistor sono praticamente ovunque, tanto da essere considerati come una delle piu' importanti invenzioni del XX secolo.

Per darne una misura della diffusione, puo' bastare un numero: 3 seguito da ben 21 zeri, ossia 3mila miliardi di miliardi. Sono il numero di transistor che si stima siano stati prodotti e usati in questi 75 anni e che hanno praticamente permesso di raggiungere qualsiasi traguardo in questi decenni.

A metterli a punto sono stati due giovani ingegneri elettronici dei Laboratori Bell, John Bardeen e Walter Brattain, durante una serie di esperimenti inziati il 17 novembre 1947; in pochissime settimane arrivarono a sviluppare un prototipo che attiro' subito l'attenzione di William Shockley, uno dei responsabili delle ricerche del laboratorio. In breve tempo i tre svilupparono l'idea inziale, aprendo di fatto alla nascita dell'elettronica moderna. A coniare il termine 'transistor' e' stato un quarto collega, John Pierce, dalla contrazione del nome iniziale, 'transresistenza'. Nove anni dopo Bardeen, Brattain e Shockley furono insigniti con il premio Nobel per la fisica 1956.

In 75 anni i transistor sono diventati sempre piu' piccoli, una corsa verso la miniaturizzazione definita dalla nota legge di Moore, che ha permesso di sviluppare dispositivi elettronici sempre piu' potenti, al punto che oggi abbiamo miliardi di transistor integrati nel chip di un singolo smartphone. "Ma l'elettronica e' ora a un punto di svolta", scrivono Mark Lundstrom e Muhammad Alam, ingegneri elettronici dell'universita' Purdue. "Per 75 anni e' stato possibile rendere i transistor piu' piccoli, ma questa non sara' la forza trainante del progresso nei decenni a venire". I transistor, secondo i ricercatori, non proseguiranno ancora in una corsa verso la miniaturizzazione, oramai arrivata a dei limiti difficili da superare, Si andra' piuttosto verso nuovi approcci ingegneristici, ad esempio con chip studiati per aumentare le velocita' di calcolo, integrazione tridimensionale oppure ancora sfruttando nuovi materiali semiconduttori.