IBM anuncia US$3bi para chegar à era pós-silício

Redação do Site Inovação Tecnológica - 11/07/2014

IBM anuncia US$3bi para superar limites do silício

Além de um chip de grafeno, a IBM apresentou recentemente protótipos de um chip de nanotubos de carbono, um processador que troca dados por luz e avanços rumos ao computador quântico.
[Imagem: Shu-Jen Han et al./Nature Communications]

Pós-silício

A IBM anunciou um plano de investimento de US$ 3 bilhões nos próximos 5 anos em dois amplos programas de pesquisa e desenvolvimento para superar os gargalos com que a indústria eletrônica está se defrontando.

O objetivo é fazer a tecnologia do silício chegar ao limite da miniaturização, e depois partir para novos campos.

O primeiro programa visa atingir a escala dos 7 nanômetros - a dimensão dos transistores que compõem os processadores.

A segunda será focada no desenvolvimento de tecnologias alternativas para uma era pós-silício, usando abordagens inteiramente diferentes, das quais não será possível escapar por causa das limitações físicas dos semicondutores de silício.

Tecnologia dos 7 nanômetros e além

Os especialistas preveem que, embora restem muitos desafios a vencer, os semicondutores de silício deverão superar a atual escala dos 22 nanômetros, passar pelos 14 e atingir os 10 nanômetros nos próximos anos.

No entanto, chegar à escala de 7 nanômetros até o final da década demandará investimentos que crescerão exponencialmente, exigindo não apenas novas arquiteturas de semicondutores, mas também a invenção de novas ferramentas e técnicas para sua fabricação.

"A questão não é se vamos introduzir a tecnologia de 7 nanômetros nas linhas de produção, mas sim como, quando e a que custo?" disse John Kelly, da IBM Research.

Ponte para a era pós-silício

Os transistores de silício são a base da atual tecnologia, mas eles estão se aproximando de um ponto de limitação física, quando a miniaturização se torna virtualmente impossível.

As dimensões cada vez menores, agora já na nanoescala, impedirão qualquer ganho de desempenho, devido à natureza do silício e as próprias leis da física - a partir de um determinado ponto, quem manda são as leis da mecânica quântica.

Chips de silício podem ser miniaturizados até escala atômica

Além dos 7 nanômetros, os desafios aumentam drasticamente, o que irá requer um novo tipo de material.

Segundo a empresa, as alternativas potenciais ao silício incluem novos materiais - como nanotubos de carbono ou grafeno - e abordagens computacionais não tradicionais - como a computação neuromórfica, a computação cognitiva e técnicas de aprendizado de máquina.

Durante o programa de investimentos, a IBM planeja reforçar as pesquisas em tecnologias de computação quântica, computação neurossináptica, fotônica baseada em silício, semicondutores da classe III-V, nanotubos de carbono e grafeno.