Por mais de cinco décadas, os engenheiros encolheram transistores à base de silício repetidamente, criando computadores progressivamente menores, mais rápidos e com mais eficiência energética no processo.Mas a longa sequência de vitórias tecnológicas - e a miniaturização que a permitiu - não pode durar para sempre."Há uma necessidade de tecnologia vencer o silício, porque estamos atingindo tremendas limitações", diz Nicholas Malaya, cientista computacional da AMD na Califórnia.
O que poderia ser essa tecnologia sucessora?Não houve escassez de abordagens de computação alternativas propostas nos últimos 50 anos.Aqui estão cinco dos mais memoráveis.Todos tinham bastante hype, apenas para ser derrubado por silício.Mas talvez haja esperança para eles ainda.
Spintronics
Os chips de computador são construídos em torno de estratégias para controlar o fluxo de elétrons - mais especificamente, sua carga.Além da carga, no entanto, os elétrons também têm momento angular, ou spin, que podem ser manipulados com campos magnéticos. Spintronics emerged in the 1980s, with the idea that spin can be used to represent bits: one direction could represent 1 and the other 0.
Em teoria, os transistores spintrônicos podem ser pequenos, permitindo chips densamente embalados.Mas na prática tem sido difícil encontrar as substâncias certas para construí -las.Os pesquisadores dizem que muita ciência básica de materiais ainda precisa ser elaborada.
No entanto, as tecnologias spintronic foram comercializadas em algumas áreas muito específicas, diz Gregory Fuchs, físico aplicado da Universidade de Cornell em Ithaca, Nova York.Até agora, o maior sucesso para spintronics tem sido a memória não volátil, do tipo que impede a perda de dados no caso de falha de energia.O STT-RAM (para “Memória de Acesso Aleatório para Torque de Transferência de Spin”) está em produção desde 2012 e pode ser encontrado em instalações de armazenamento em nuvem.
Memristores
A eletrônica clássica é baseada em três componentes: capacitor, resistor e indutor.Em 1971, o engenheiro elétrico Leon Chua teorizou um quarto componente que ele chamou de Memristor, para “Resistor de memória.Em 2008, pesquisadores da Hewlett-Packard desenvolveram o primeiro memristor prático, usando dióxido de titânio.
Foi emocionante porque os memristores podem, em teoria, ser usados para memória e lógica.Os dispositivos "lembram -se" da última tensão aplicada, para que eles se mantenham em informações, mesmo que sejam ligadas.Eles também diferem dos resistores comuns, pois sua resistência pode mudar, dependendo da quantidade de tensão aplicada.Essa modulação pode ser usada para executar operações lógicas.Se feito dentro da memória de um computador, essas operações podem reduzir a quantidade de dados que precisam ser transportados entre a memória e o processador.
Os Memristores fizeram sua estréia comercial como armazenamento não volátil, chamado Rram ou Reram, para “Memória de Acesso Aleatório Resistivo.”Mas o campo ainda está avançando.Em 2019, os pesquisadores desenvolveram um chip de 5.832-membro que pode ser usado para inteligência artificial.
