A cada ano, os fabricantes de semicondutores têm feito grandes esforços na fabricação de chips, com o objetivo de aumentar a quantidade de transistores em uma única peça de silício e assim, oferecer mais recursos de modo geral (poder de processamento, capacidade de armazenamento, velocidade de chaveamento, etc). No entanto, sabemos que a Lei de Moore um dia chegará ao fim e por isto, necessitaremos lançar a mão de novas tecnologias de fabricação, assim como também adotar abordagens diferentes, para garantir a sua evolução…
“Normally, computer chips consist of electronic components that always do the same thing. In the future, however, more flexibility will be possible: New types of adaptive transistors can be dynamically switched during run-time to perform different logical tasks. This fundamentally changes the possibilities of chip design and opens up completely new opportunities in the field of artificial intelligence, neural networks or even logic that works with more values than just 0 and 1.”
— by SciTechDay.
O que não esperava, é que fosse desenvolvidos a tecnologia e a abordagem, em uma única tacada! Foi o que fizeram uma equipe de cientistas da TU Wien (em Viena), liderados pelo Prof. Walter Weber e o Dr. Masiar Sistani, os quais criaram um novo protótipo de transistor adaptativo, baseado no germânio (ao invés de silício). A escolha deste material se deu em vista de suas propriedades especiais (com destaque para a resistência diferencial negativa), além da adição de um eletrodo de porta de programa dedicado, os quais possibilitarão a criação de um novo transistor flexível e versátil que por sua vez, poderá inaugurar uma nova era da tecnologia de fabricação de chips!
Este novo transistor (dotado de dois eletrodos conectados a um fio muito fino de germânio, além de um eletrodo de porta e outro eletrodo de controle) tornarão possíveis a programação das funções clássicas dos transistores de forma dinâmica e assim, realizar tarefas com muito menos componentes eletrônicos, do que eram necessários antes deste trabalho. Como exemplo prático, foi citada a possibilidade de realizar as operações aritméticas com apenas 24 ao invés de 160 transistores, já que uma determinada porta lógica poderia ser comutada para outra, como é o caso da NAND e NOR. E de quebra, também aumentará a velocidade de processamento e a economia de energia!
Acredita-se que esta nova abordagem será muito bem vinda no campo da Inteligência Artificial, já que a inteligência humana opera de forma muito similar, “baseada em circuitos que mudam dinamicamente entre as células nervosas”. Através dos os novos transistores adaptativos, será possível alterar o funcionamento dos circuitos diretamente no chip e de forma direcionada, segundo o Prof. Weber. Além disso, poderemos também aplicar a lógica com o uso de múltiplos valores (especialmente para circuitos que não funcionam apenas com 0 e 1), para representar um maior número de estados possíveis.
Por fim, os materiais empregados já são utilizados pela indústria, o que tornará a sua aplicação rápida, já que nenhum novo processo de fabricação será necessário. E se não bastasse isto, eles também serão mais simples em alguns aspectos, já que os materiais semicondutores são dopados e isto não será necessário com o transistor baseado em germânio e assim, ele poderá ser simplesmente utilizado em estado puro. A tendência é de que esta nova tecnologia não substituia as tecnologias tradicionais (baseadas em silício), mas sim seja utilizada de forma complementar, em um futuro não muito distante.
E nem quero imaginar como serão as futuras propagandas… &;-D