Transistor tamanho é uma parte importante do melhoramento da tecnologia informática. Quanto menor for seu transistor, mais você pode caber em um chip, e mais rápido e eficiente pode ser seu processador. É por isso que é uma notícia tão grande que uma equipe do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley construiu com sucesso uma porta de transistor funcional de 1 nanômetro de comprimento, que o laboratório afirma ser o menor transistor em funcionamento já feito.
Durante anos, a indústria da computação tem sido governada pela Lei de Moore, que afirma que o número de transistores em um circuito semicondutor dobra a cada dois anos. A tecnologia de geração atual usa tecnologia de escala de 14nm, com semicondutores de 10nm previstos para lançamento em 2017 ou 2018 com produtos como a linha Cannonlake da Intel.
Mas olhando para o futuro, a lei de Moore começa a ter problemas. E por problemas, refiro-me às leis da física. Você vê, enquanto o nó de 7nm é tecnicamente possível de produzir com silício, depois desse ponto você chega a problemas, onde transistores de silício menores que 7nm tornam-se tão próximos fisicamente que os elétrons experimentam túneis quânticos. Assim, em vez de permanecerem na porta lógica pretendida, os elétrons podem fluir continuamente de uma porta para outra, tornando essencialmente impossível que os transistores tenham um estado de desligamento.
E enquanto empresas como a Intel tinham anunciado originalmente que iriam explorar outros materiais para produzir semicondutores de 7nm e mais além, a equipe de pesquisa do Berkeley Lab os venceu, usando nanotubos de carbono e dissulfeto de molibdênio (MoS2 ) para criar um transistor de sub-7nm. O MoS2 funciona como o semicondutor, com o nanotubo de carbono oco funcionando como a porta para controlar o fluxo de electrões.
Posto isto, a pesquisa aqui ainda está em fases muito iniciais. A 14nm, um único molde tem mais de um bilhão de transistores, e a equipe do Berkley Lab ainda não desenvolveu um método viável para produzir em massa os novos transistores de 1nm ou mesmo desenvolveu um chip usando-os. Mas como uma prova de conceito, os resultados aqui ainda são importantes – que novos materiais podem continuar a permitir tamanhos de transistor menores, e com isso aumentar a potência e eficiência para os computadores do futuro.