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Você Gostaria De Uma Forma Mais Rápida E Mais Eficiente Para Processar Informações?

Você Gostaria De Uma Forma Mais Rápida E Mais Eficiente Para Processar Informações?

A curiosidade desta terça se refere a um assunto extremamente importante para o avanço de dispositivos eletrônicos e de como poderemos processar e armazenar informações de uma forma mais rápida e com melhor eficiência se comparado a nossa tecnologia atual. O segredo está dentro de materiais conhecidos como semicondutores e da sua magnetização com a presença de luz. Ficou curioso(a)? Bem, caros leitores… Não é um assunto tão simples de se abordar na forma de texto, mas tentarei ser o mais didático possível, sem interferir nos termos técnicos e em algumas linguagens das áreas relacionadas.

Os segredos estão nos materiais semicondutores e…

Pesquisadores canadenses na área da química descobriram uma maneira muito mais eficiente e rápida de processar e armazenar informações, expandindo assim as limitações de como o fluxo de eletricidade pode ser usado e gerenciado no interior dos materiais que constituem os chips no geral. Penghui Yin e seus colegas da Universidade de Waterloo descobriram que a luz pode induzir a magnetização em determinados semicondutores, que é a classe padrão de materiais usados em todos os dispositivos de computação.

Segundo Pavle Radovanovic, coordenador da equipe que acompanha Penghui:

Estes resultados podem permitir uma maneira nova de processar e armazenar informações com os dispositivos eletrônicos, a qual será mais rápida e eficiente do que os eletrônicos convencionais.

… na magnetização com a luz!

Essa descoberta foi possível graças ao magnetismo e campos da ciência chamados de spintrônica, que propõe armazenar informação binária na direção de rotação de um elétron e plasmônica, que usa oscilações coletivas dos elétrons e átomos na superfície de um material e que são produzidas pela incidência de luz.

Ao manipular os plásmons de superfície em nanocristais (ordem de nanômetros) de óxido de índio, a equipe demonstrou que as propriedades magnéticas e semicondutoras podem, de fato, ser acopladas, tudo sem a necessidade de temperaturas mais baixas usadas na spintrônica e também na computação quântica.

Segundo o professor Radovanovi, o que foi feito até agora é basicamente magnetizar nanocristais semicondutores individuais com luz à temperatura ambiente. De fato, esta é a primeira vez que alguém consegue usar o movimento coletivo dos elétrons, conhecido como plásmon, para induzir uma magnetização estável na estrutura interna de um material semicondutor não magnético de natureza.

Agora, a junção dos conhecimentos da spintrônica com a plasmônica criou a recente plasmontrônica!

Por fim, vamos entender um pouco da plasmontrônica

A equipe, agora, confia que sua descoberta deverá inicialmente permitir a construção de sensores magneto-ópticos altamente sensíveis para geração de imagens térmicas e sensoriamento químico. Mas a abordagem deverá se estender à detecção quântica, armazenamento de dados e processamento de informações quânticas,. Com isso, os campos da spintrônica, plasmônica e computação quântica têm pontos de contato e todas deverão ter grande impulso com uma técnica que permite fazer tudo à temperatura ambiente.

Os resultados obtidos até o momento inauguram o que os especialistas chamam de campo da plasmontrônica, que envolve os fenômenos que surgem das interações intrínsecas plásmon-exciton e plásmon-spin. Além disso, o controle dinâmico da polarização dos portadores de carga é prontamente obtido em temperatura ambiente, o que nos permite aproveitar o modo magnetoplasmônico como uma nova propriedade em dispositivos de processamento fotônico, optoeletrônico e de informação quântica.

Resumindo e concluindo

Em outras palavras, o que estes pesquisadores canadenses estão conseguindo fazer é otimizar os materiais semicondutores com a luz e na temperatura ambiente, gerando um efeito magnético após a interação com os elétrons presentes em suas estruturas. Agora será questão de mais tempo e dedicação para conseguir uma estabilização destes elétrons de modo que consigamos construir dispositivos eletrônicos que serão capazes de processar, transferir e armazenar informações de forma mais eficiente e rápida no futuro.

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Bibliografia: Plasmon-induced carrier polarization in semiconductor nanocrystals. Penghui Yin, Yi Tan, Hanbing Fang, Manu Hegde, Pavle V. Radovanovic. Nature Nanotechnology, 2018.

DOI: 10.1038/s41565-018-0096-0

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Reinaldo Vargas

Professor, Streamer, Parceiro do Facebook Gaming e ArenaXbox.com.br, Idealizador do UniversoNERD.Net, integrante do Podcast GameMania e Xbox Ambassador. Jogador de PlayStation e Xbox!

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