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Essa nova tecnologia utiliza propriedades da mecânica quântica para converter informações de sinais elétricos em minúsculos campos magnéticos para gravação. Foto: Tomoaki Nakatsuji/Universidade de Tóquio . |
De acordo com uma nova pesquisa publicada na revista científica Science , a era dos computadores ultrarrápidos e com baixíssima eficiência de bateria está se aproximando. Esse avanço se deve a um tipo de "interruptor quântico não volátil" inventado por cientistas da Universidade de Tóquio (Japão).
O novo componente tem o potencial de aumentar a velocidade de processamento do microchip em até 1.000 vezes. Notavelmente, o sistema não gera absolutamente nenhum calor durante a operação.
Segundo a explicação da equipe de pesquisa, com os chips de silício tradicionais, a corrente precisa fluir continuamente pelos circuitos para processar os dados (bits 0 e 1). Isso cria um atrito significativo e faz com que o dispositivo superaqueça rapidamente.
Essa é uma limitação tecnológica atual que impede os engenheiros de aumentarem ainda mais a velocidade dos chips, pois a máquina superaqueceria e queimaria os circuitos. O novo componente resolveu completamente esse problema. Em vez de usar corrente elétrica, o dispositivo utiliza as propriedades magnéticas (chamadas spin) dos elétrons para armazenar informações.
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No futuro, grandes centros de dados como o do Google consumirão apenas 1% dos recursos que consomem hoje. Foto: Alastair Wiper. |
Este componente consiste em duas camadas principais de material: tântalo e manganês. Quando uma corrente elétrica flui através da camada de tântalo, o sistema armazena imediatamente informações na camada de manganês na forma de minúsculos campos magnéticos. Esses campos magnéticos são os dados armazenados sem a necessidade de alimentação contínua. Graças a esse princípio engenhoso, a nova invenção economiza até 100 vezes mais energia do que os chips convencionais.
"Simplificando, um enorme centro de dados do Google consome atualmente energia suficiente para abastecer 80.000 residências; no futuro, precisará de energia suficiente para abastecer apenas 800 casas. Da mesma forma, um MacBook Pro poderia funcionar por três meses com uma única carga", disse um representante da equipe de pesquisa ao Nikkei.
Em laboratório, o novo componente atingiu uma velocidade de processamento recorde de apenas 40 picossegundos (menos de um bilionésimo de segundo), 1.000 vezes mais rápido que os chips de silício convencionais. O dispositivo também é incrivelmente durável, funcionando de forma estável após mais de 100 bilhões de testes. Notavelmente, os cientistas descobriram um fato crucial: quanto menor o componente, mais rápido e suave o funcionamento da máquina.
Se implementada na prática, essa tecnologia mudaria completamente o panorama da indústria eletrônica. Grandes arquivos de dados que atualmente levam uma hora para serem processados seriam resolvidos em apenas um segundo.
No entanto, o caminho do laboratório à produção comercial em massa ainda é muito longo. Representantes da equipe de pesquisa afirmaram que fabricar um único componente é muito diferente de manter uma produção industrial consistente em grande escala.
Os primeiros protótipos de chips utilizando essa tecnologia devem surgir em 2030. Os consumidores terão que esperar mais alguns anos após essa data para adquirir dispositivos comerciais.
Fonte: https://znews.vn/cong-nghe-giup-laptop-chay-3-thang-khong-can-sac-post1653053.html
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