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Silício nos processadores? Pesquisadores conseguem criar os primeiros cristais de Grafeno perfeitos

Já imaginou você ter na palma da sua mão um processador de 500 Ghz? Com o grafeno no lugar no silício isso pode ser possível!

terça-feira, 1 de agosto de 2017

/ por Dionatan Simioni
Há muito tempo que se ouve falar do tal "limite do silício", limite este que impediria o crescimento vertical da capacidade computacional que temos hoje em dia, obrigando as empresas a buscar tecnologias auxiliares que ajudem na melhoria do desempenho nos processadores, melhorando-os geração após geração, como a adição de múltiplos núcleos, entre outras coisas.

Grafeno deve substituir o Silício no futuro




Dois cientistas da Coreia do Sul conseguiriam realizar uma façanha para o mundo tecnológico e científico nunca antes vista. Eles conseguiram sintetizar um cristal de grafeno perfeito (ou quase) com 50 cm te comprimento e 5 cm de largura.

Antes de você entender o que isso significa...

O que é o Grafeno e porque ele é importante para a tecnologia


Atualmente o Silício é um dos principais componentes para a fabricação de componentes eletrônicos, incluindo os processadores, que são o coração da nossa capacidade computacional, contudo, este material tem algumas limitações, sendo assim, existem várias iniciativas de encontrar algo que possa substitui-lo e o Grafeno é um dos principais candidatos.

O Silício suporta atualmente frequências que variam de 4 a 5 Ghz em condições "normais", enquanto o Grafeno consegue passar facilmente dos 500 Ghz, algo que nenhum overclock chegou perto, os recordes atuais mal conseguem chegar a 9 Ghz.

Mas além disso, o grafeno tem outras potencialidades que o fazem um ótimo candidato para substituir o silício. O grafeno é constituído basicamente de uma camada muito fina de grafite, o mesmo material que encontramos nos lápis escolares comuns, porém, o que torna ele realmente especial é a estrutura dos átomos individuais e como eles se distribuem de forma hexagonal, se uma folha de grafeno plana for enrolada, os átomos criam nanotubos de carbono. Como o grafeno é um material extremamente fino, ele permite que cargas elétricas fluam facilmente por ele, o que permite criar transistores mais eficientes.

A utilização deste material para a fabricação de processadores seria uma forma muito eficiente de aumentar a potência computacional e reduzir o tamanho, diminuindo também o consumo de energia e por consequência, aumentando a eficiência.

A realização dos sul coreanos


Placas de Grafeno

Os dois professores do Instituto de Ciências Básicas da Coreia do Sul, Feng Ding e Rodney Ruoff, juntamente com seus colegas de projeto, conseguiram criar cristais de grafeno de um tamanho nunca visto até então: Meio metro de comprimento e 5 cm de largura, estes são os maiores já criados na história, os cristais de grafeno criados antes disso não passavam de alguns milímetros. Além de grandes, eles são praticamente perfeitos, são 99,9% planos e alinhados, algo essencial para a utilização em processadores.

O método utilizado para a criação deles é relativamente "simples e artesanal", os estudiosos criaram uma placa de cobre extremamente alinhada e moldaram o grafeno sobre ela, desta forma, os átomos da substância simplesmente mantiveram o alinhamento da placa de cobre no qual estavam em cima, proporcionando este alinhamento quase perfeito.

Segundo os cientistas, o tamanho das placas de grafeno depende basicamente do tamanho do molde, não há um limite para isso, porém, não existem placas de cobre dessa forma na indústria atualmente, sendo assim, cada laboratório que for tentar criar placas de grafeno precisará "dar um jeito" para criar as suas próprias placas de cobre para usar de molde, pelo menos até que a indústria passe a produzi-las.

Para fabricar as placas foi necessário aquecer a substância a 1030 graus Celsius por cerca de 20 minutos. Uma fabricação relativamente rápida para os padrões atuais.

O que isso significa para futuro?


Uma das maiores dificuldades sempre foi criar estes cristais de grafeno de forma utilizável, agora com esta "receita", é questão de tempo até que automatizemos e otimizemos a produção deste tipo de material condutor que poderá revolucionar drasticamente a forma com que nos relacionamos com a tecnologia.

Não existem datas para um processador com grafeno entrar no mercado ainda, muito menos um prazo para nós termos um destes em nossas casas, mas tudo indica que em pelo menos uma década a computação poderá dar grandes saltos.

Até a próxima!

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