Primeiro transístor supercondutor promete revolucionar PCs

Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/12/2008

[Imagem: Andrea Caviglia]

FET supercondutor

Pesquisadores suíços criaram uma versão supercondutora de um transístor de efeito de campo, conhecido como FET (Field Effect Transistor), um dos principais elementos de toda a eletrônica digital.

A equipe do professor Andrea Caviglia cresceu um cristal individual contendo dois segmentos separados, cada um formado por um óxido metálico diferente - um segmento de titanato de estrôncio e o outro de aluminato de lantânio.

Na interface entre esses dois segmentos, os cientistas observaram uma camada de elétrons livres, capazes de fluir sem resistência, o que caracteriza um material supercondutor.

Agora eles descobriram como ligar e desligar esse comportamento supercondutor na interface do seu cristal por meio da aplicação de uma corrente elétrica. O resultado é a primeira versão de um transístor supercondutor.

Funcionamento do transístor

Um transístor convencional possui dois eletrodos de cada lado, chamados emissor e coletor. Acima desse canal emissor-coletor existe um outro eletrodo, chamado base, que funciona como se fosse uma torneira.

Quando a base está energizada, ela permite que a corrente flua entre o emissor e o coletor; quando a energia é desligada, cessa a passagem da corrente. É esse estado da corrente - circulando ou não - que é interpretado nos computadores como se sendo os 0s e 1s da linguagem binária.

Vantagens de um transístor supercondutor

Como os materiais de que os eletrodos dos transistores atuais são feitos não são condutores elétricos perfeitos, quando a corrente elétrica flui através deles uma grande se perde na forma de calor - certamente um dos maiores entraves atuais à fabricação de processadores mais velozes.

Com um transístor supercondutor, esse problema é definitivamente resolvido. É por isto que a pesquisa está chamando a atenção não apenas de outros cientistas que lidam na área, mas também da indústria.

Supercomputadores na classe dos petaflops

A pesquisa ainda está em seus primeiros passos. O comportamento supercondutor somente ocorre a temperaturas próximas ao zero absoluto, o que significa que um computador feito com esses transistores consumiria uma grande quantidade de energia para ser mantido em temperaturas criogênicas - o que talvez não seja um grande problema para os supercomputadores na classe dos petaflops, que já são grandes consumidores de energia.

Novas pesquisas poderão levar à descoberta de novos óxidos ou outros materiais que apresentem o comportamento supercondutor em temperaturas mais amenas.

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