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Reportagem |
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| edição 24 - Maio 2004 |
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| Os Primeiros Nanochips |
| Expandindo continuamente as fronteiras da tecnologia para a produção de chips, cientistas e engenheiros entraram sem alarde no reino do nanômetro |
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| A inovação melhora enormemente o desempenho de microprocessadores, criando técnicas que vão além da redução no tamanho dos transistores. O chip mostrado aqui, ampliado cerca de 50 mil vezes, melhora a velocidade e economiza energia ao depositar silício para os transistores (azul-claro) sobre uma camada de óxido (verde) |
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A razão para construir coisas pequenas é que isso reduz o custo unitário de cada transistor
Para a maioria das pessoas, a idéia de dominar a nanotecnologia para produzir circuitos eletrônicos sugere algo totalmente futurista. Na verdade, qualquer pessoa que tenha usado um computador pessoal fabricado nos últimos anos teve seu trabalho processado muito provavelmente por semicondutores construídos em escala nanométrica. Esses microchips - ou melhor, nanochips - incrivelmente sofisticados são hoje fabricados aos milhões, mas os cientistas e engenheiros responsáveis por seu desenvolvimento são pouco reconhecidos. Gostaria, então, de exaltar as realizações desses pesquisadores e explicar como seus esforços levaram a um progresso estável no desempenho dos circuitos a que os consumidores se acostumaram.
Os avanços recentes certamente são impressionantes, mas o leitor pode perguntar: a fabricação de semicondutores é realmente nanotecnologia? Sim, com certeza. Afinal, a definição mais aceita dessa palavra aplica-se a objetos com dimensões inferiores a 100 nm, e as portas dos transistores de muitos chips que começaram a ser fabricados em 2000 têm pouco menos de 70 nm de largura. Estão chegando ao mercado circuitos integrados com portas de apenas 50 nm de largura. Isso é igual a 50 bilionésimos de 1 metro ou o equivalente a cerca de 1 milésimo da espessura de um cabelo humano.
A existência desses componentes minúsculos permite que se coloque convenientemente muita coisa em um pacote compacto, mas a economia de espaço, em si, não é a força motriz da extrema miniaturização. A razão para construir coisas pequenas é que isso reduz o custo unitário de cada transistor. Como vantagem adicional, a miniaturização generalizada encolhe o tamanho das portas, elementos dos transistores que alternam o bloqueio e a passagem da corrente elétrica. Quanto mais estreitas, mais rapidamente os transistores podem ser ligados e desligados, o que aumenta o limite de velocidade dos circuitos que os utilizam. Portanto, quanto mais transistores tiverem os microprocessadores, mais velocidade terão. |
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