p Esta é uma imagem de microscopia eletrônica de varredura em cores falsas de um nanoprocessador de nanoprocessador programável sobreposto em uma arquitetura de circuito de nanoprocessador esquemático. Crédito:Foto cortesia de Charles M. Lieber, Universidade de Harvard
p Engenheiros e cientistas que colaboram na Harvard University e na MITER Corporation desenvolveram e demonstraram o primeiro nanoprocessador programável do mundo. p O protótipo de sistema de computador inovador, descrito em um artigo publicado hoje no jornal
Natureza , representa um avanço significativo na complexidade dos circuitos de computador que podem ser montados a partir de componentes sintetizados em escala nanométrica.
p Isso também representa um avanço, porque esses nanocircuitos ultra-minúsculos podem ser programados eletronicamente para realizar uma série de funções aritméticas e lógicas básicas.
p "Este trabalho representa um salto quântico à frente na complexidade e função dos circuitos construídos de baixo para cima, e, assim, demonstra que este paradigma de baixo para cima, que é diferente da forma como os circuitos comerciais são construídos hoje, pode produzir nanoprocessadores e outros sistemas integrados do futuro, "diz o investigador principal Charles M. Lieber, que tem um cargo conjunto no Departamento de Química e Biologia Química de Harvard e na Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas.
p O trabalho foi possibilitado por avanços no design e na síntese de blocos de construção de nanofios. Esses componentes de nanofios agora demonstram a reprodutibilidade necessária para construir circuitos eletrônicos funcionais, e também em um tamanho e complexidade de material difíceis de alcançar por abordagens tradicionais de cima para baixo.
p Além disso, a arquitetura lado a lado é totalmente escalonável, permitindo a montagem de nanoprocessadores muito maiores e cada vez mais funcionais.
p "Nos últimos 10 a 15 anos, pesquisadores trabalhando com nanofios, nanotubos de carbono, e outras nanoestruturas têm lutado para construir tudo, exceto os circuitos mais básicos, em grande parte devido às variações nas propriedades das nanoestruturas individuais, "diz Lieber, o professor de química Mark Hyman. "Mostramos que essa limitação agora pode ser superada e estamos entusiasmados com as perspectivas de explorar o paradigma ascendente da biologia na construção de eletrônicos do futuro."
p Uma característica adicional do avanço é que os circuitos do nanoprocessador operam usando muito pouca energia, mesmo considerando seu tamanho minúsculo, porque seus nanofios componentes contêm interruptores de transistor que são "não voláteis".
p Isso significa que, ao contrário dos transistores em circuitos de microcomputadores convencionais, uma vez que os transistores de nanofios são programados, eles não requerem nenhum gasto adicional de energia elétrica para manter a memória.
p "Por causa de seu tamanho muito pequeno e requisitos de energia muito baixos, esses novos circuitos de nanoprocessador são blocos de construção que podem controlar e permitir uma classe inteiramente nova de muito menor, sensores eletrônicos e eletrônicos de consumo mais leves, "diz o co-autor Shamik Das, o engenheiro chefe do Grupo de Nanosistemas do MITRE.
p "Este novo nanoprocessador representa um marco importante para concretizar a visão de um nanocomputador que foi articulado pela primeira vez há mais de 50 anos pelo físico Richard Feynman, "diz James Ellenbogen, um cientista-chefe do MITER.