No campo da teoria de circuitos elétricos, existem três elementos fundamentais com os quais provavelmente estamos minimamente familiarizados: resistores, capacitores e bobinas. A primeira identifica a relação que existe entre corrente e tensão, enquanto os capacitores relacionam carga e tensão. Finalmente, as bobinas determinam a relação entre a corrente e o fluxo magnético.
Além de sua finalidade e de suas propriedades, o que nos interessa saber é que esses componentes essenciais estão presentes em todos os dispositivos eletrônicos modernos. Porém, nenhum deles tem capacidade de armazenar informações. Se agirmos sobre qualquer um deles, alterando o seu estado e depois privá-los do poder, depois de decorrido um certo tempo a informação será perdida.
Se resistores, capacitores e bobinas tivessem a capacidade de preservar seu estado na ausência de energia, os circuitos integrados que usamos hoje eles precisariam de muito menos transistores para realizar sua tarefa. Essa ideia foi o que levou o engenheiro eletricista americano Leon Chua a propor em 1971 a possibilidade de desenvolver um novo componente eletrônico conhecido como memristor (esta palavra vem da contração de memória sim resistor) que possui uma propriedade muito atrativa: é capaz de “lembrar” os estados que adotou anteriormente, portanto possui “memória”.
‘Memcapacitores’ buscam a oportunidade de substituir os transistores para sempre
Há mais de meio século, quando Leon Chua desenvolveu a sua proposta teórica, a tecnologia não permitia o desenvolvimento de uma memristor, então sua ideia durou apenas como um conceito teórico. Porém, tudo mudou em 2008. Vários engenheiros da HP trabalharam durante dois anos para colocar em prática a ideia de Chua e conseguiram. Eles conseguiram fabricar o primeiro memristor usando folhas muito finas de dióxido de titânio. Como desejavam, esse dispositivo tinha uma propriedade surpreendente: mantinha seu estado de resistência na ausência de energia elétrica.
Nas últimas duas décadas, muitos grupos de pesquisa e empresas flertaram com a possibilidade de desenvolver não apenas novos 'memristores', mas também 'memcapacitores' e 'memindutores'.
Contudo, foi possível levar a ideia de Chua mais longe. E as bobinas e capacitores também poderiam, teoricamente, se beneficiar da possibilidade de preservar seu estado na ausência de energia elétrica. Para ter memória. Durante as últimas duas décadas, muitos grupos de pesquisa e empresas flertaram com a possibilidade de desenvolver não apenas novos memristoressenão também memcapacitores sim memindutores. Em espanhol poderíamos traduzir estes termos como memresistencias, memcondensadores e membobinas ou memindutores.
Uma das empresas envolvidas no desenvolvimento desta tecnologia é a alemã Semron. Em 2016, seus fundadores registraram uma patente na qual descreviam a estrutura de um componente elétrico fundamental inovador que poderia ser usado para processar informações. E que ele tinha memória. Na prática, o que propuseram foi o desenvolvimento de um memcapacitor, ou, simplesmente, um capacitor com memória. Quatro anos depois de registarem a sua patente, os engenheiros Kai-Uwe Demasius e Aron Kirschen fundaram a Semron com o propósito de colocar a sua ideia em prática. E eles conseguiram isso.
Los memcapacitores da Semron são fabricados com materiais semicondutores usados atualmente na fabricação de transistores convencionais, portanto, a priori, as matérias-primas não representam um problema. Neste artigo não vamos investigar sua estrutura e propriedades físico-químicas para não complicar demais este texto, mas temos interesse em não esquecer que, segundo seus criadores, estes memcapacitores pode ser usado para fabricar circuitos integrados com capacidade de processamento muito maior ao dos chips convencionais.
Esta importante característica é consequência de sua capacidade de lembrar seu status na ausência de energia elétrica. No entanto, esta não é a única razão pela qual estes componentes podem revolucionar a atual tecnologia de fabricação de circuitos integrados; A sua estrutura e propriedades permitem-lhes consumir menos energia e dissipar menos calor. Soa bem. Incrivelmente bom. Além disso, na situação atual, a Europa beneficiaria enormemente se uma empresa local liderasse uma inovação que presumivelmente tem a capacidade de revolucionar a indústria de semicondutores. Continuaremos informando assim que tivermos novas informações.
Imagem da capa | Quang Nguyen Vinh
Mais informações | UCSD | TechCrunch
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