Pesquisadores da University of Southern California (USC) anunciaram a descoberta acidental de um chip de memória capaz de operar em temperaturas extremamente altas. O trabalho, liderado por Qiangfei Xia, Miao Hu e Ning Ge, foi publicado em artigo na revista Science e descreve um memristor que suporta funcionamento contínuo em até 700ºC.

O memristor é um tipo de componente que armazena dados e executa tarefas computacionais. A versão desenvolvida pela equipe diferencia-se por manter o desempenho sob calor intenso — temperatura superior até à de lava derretida — enquanto consumia pouca energia nos testes. Em laboratório, o dispositivo permaneceu em operação por 50 horas exposto a 700ºC sem necessitar das mesmas técnicas de resfriamento usadas por processadores semelhantes.

Componentes de memória convencionais normalmente operam até cerca de 200ºC; além desse limite, eles tendem a se degradar ou apresentar falhas elétricas. A nova estrutura evita esses problemas graças à combinação de materiais adotada: a camada superior do memristor utiliza tungstênio, metal conhecido pelo alto ponto de fusão, enquanto as demais camadas incluem um óxido cerâmico e grafeno, ambos com alta resistência térmica.

Segundo os autores, a descoberta ocorreu de forma inesperada enquanto pesquisavam componentes baseados apenas em grafeno. Eles observaram que, em presença do tungstênio, os átomos dos dois materiais se repeliam, reduzindo a formação de uniões que em alta temperatura costumam provocar o mau funcionamento dos dispositivos.

Aplicações potenciais e desafios

Por enquanto, o memristor criado na USC é um protótipo experimental testado em laboratório e requer aperfeiçoamentos antes de qualquer comercialização. Um desafio importante para aplicações práticas é que outros elementos dos equipamentos também precisariam suportar temperaturas tão elevadas, como circuitos lógicos e demais componentes eletrônicos.

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Apesar disso, os pesquisadores apontaram usos potenciais em sondas, satélites e veículos de exploração espacial que enfrentem ambientes muito quentes; em equipamentos de perfuração profunda e em sistemas de energia nuclear; e até em veículos convencionais, onde o componente poderia resistir a condições extremas. Outra possibilidade citada é a utilização em tarefas de cálculo para sistemas de inteligência artificial, beneficiando-se de desempenho similar a outras memórias com menor demanda por refrigeração.

O avanço abre caminho para dispositivos eletrônicos com maior tolerância térmica, mas ainda depende de desenvolvimentos adicionais para integrar o memristor a sistemas completos e garantir a resistência de outras partes dos aparelhos às mesmas temperaturas.

Com informações de Tecmundo