Descoberta avança três gerações na construção de chips

Redação do Site Inovação Tecnológica - 22/01/2007

Imagine utilizar transistores do mesmo tamanho daqueles que equipam os chips atuais, mas conseguir criar circuitos até oito vezes mais densos. E, de quebra, consumindo menos energia - vale dizer, esquentando menos - do que os microprocessadores atuais para um mesmo cálculo computacional.

Esta é a promessa de uma nova tecnologia anunciada por dois cientistas que trabalham para a empresa HP. Gregory Snider e Stan Williams utilizaram simulações computacionais para chegar a uma nova arquitetura baseada em uma chave transversal ("crossbar") nanoscópica, um nanofio montado acima do tradicional CMOS ("Complementary Metal Oxide Silicon").

Os novos chips podem ser fabricados com os mesmos transistores utilizados na construção dos atuais chips FPGA ("Field Programmable Gate Array"). Chips FPGA são circuitos integrados com interconexões e componentes de lógica programável que podem ser adaptados para aplicações específicas pelo usuário final.

"O que nós conseguimos fazer foi combinar a tecnologia CMOS convencional com dispositivos de chaveamento em nanoescala em um circuito híbrido, para aumentar a densidade efetiva dos transistores, reduzir a dissipação de energia e aumentar dramaticamente a tolerância a defeitos," disse Stan Williams.

A nova arquitetura foi batizada de FPNI ("Field Programmable Nanowire Interconnect"), já que é um melhoramento da FPGA. Todas as operações lógicas são feitas no CMOS, enquanto a maioria do roteamento dos sinais é feito pela estrutura "crossbar" que fica acima da camada dos transistores. Como a arquitetura FPGA utiliza entre 80 e 90% de seu CMOS para roteamento de sinais, a nova arquitetura FPNI é muito mais eficiente. A densidade dos transistores efetivamente utilizados para a parte lógica do chip é muito maior e a quantidade de eletricidade exigida para o roteamento dos sinais é muito menor.

Para se ter uma idéia do avanço, a nova arquitetura salta nada menos do que as três próximas gerações previstas na tecnologia de construção de chips, e sem ter que diminuir o tamanho dos transistores.

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