Em um estudo inovador, os pesquisadores desenvolveram com sucesso um método que pode levar a avanços sem precedentes na velocidade e eficiência do computador.

Por meio deste estudo, pesquisadores Desmond Loke, Griffin Clausen, Jacqueline Ohmura, Tow-Chong Chong, e Angela Belcher desenvolveram com sucesso um método para projetar "geneticamente" um tipo melhor de memória usando um vírus.

Os pesquisadores vêm de uma colaboração de instituições, incluindo o Instituto de Tecnologia de Massachusetts e a Universidade de Tecnologia e Design de Cingapura (SUTD). O estudo foi publicado online no Nanomateriais aplicados da ACS jornal revisado por pares em 20 de novembro, 2018.

O estudo explica que uma forma chave pela qual computadores mais rápidos podem ser alcançados é através da redução dos atrasos de milissegundos que geralmente vêm da transferência e armazenamento de informações entre um chip de memória de acesso aleatório (RAM) tradicional - que é rápido, mas caro e volátil - o que significa que precisa de fonte de alimentação para reter informações - e disco rígido - que não é volátil, mas é relativamente lento.

É aqui que a memória de mudança de fase entra em ação. A memória de mudança de fase pode ser tão rápida quanto um chip RAM e pode conter ainda mais capacidade de armazenamento do que um disco rígido. Esta tecnologia de memória usa um material que pode alternar reversivelmente entre os estados amorfo e cristalino. Contudo, até este estudo, seu uso enfrentou restrições consideráveis.

Um material do tipo binário, por exemplo, antimoneto de gálio, poderia ser usado para fazer uma versão melhor da memória de mudança de fase, mas o uso desse material pode aumentar o consumo de energia e pode sofrer separação de material em torno de 620 kelvins (K). Portanto, é difícil incorporar um material do tipo binário em circuitos integrados atuais, porque pode separar em temperaturas de fabricação típicas em cerca de 670 K.

"Nossa equipe de pesquisa encontrou uma maneira de superar este grande obstáculo usando a tecnologia de fios minúsculos, "diz o professor assistente Desmond Loke do SUTD.

O processo tradicional de fabricação de fios minúsculos pode atingir uma temperatura de cerca de 720 K, um calor que faz com que um material do tipo binário se separe. Pela primeira vez na história, os pesquisadores mostraram que usando o bacteriófago M13 - mais comumente conhecido como um vírus - uma construção de baixa temperatura de minúsculos fios de óxido de germânio-estanho e memória pode ser alcançada.

"Essa possibilidade abre caminho para a" eliminação dos atrasos de armazenamento e transferência de milissegundos necessários para o progresso da computação moderna, "de acordo com Loke. Agora pode ser que os supercomputadores velozes de amanhã estejam mais próximos do que nunca.