Cientistas da Universidade de Pequim desenvolveram um novo tipo de transistor considerado o mais rápido e eficiente já criado — e ele não utiliza silício.
Construído com folhas ultrafinas de bismuto, o transistor supera os chips mais avançados da Intel e da TSMC, segundo artigo publicado na revista Nature Materials.
Te podría interesar
Liderada pelo professor Peng Hailin, a equipe optou por uma arquitetura radicalmente nova em vez de aprimorar designs tradicionais. O novo transistor foi apelidado de “mudança de faixa”, em referência ao abandono dos materiais convencionais.
Desde os anos 1990, os transistores FinFET dominam a indústria, com estrutura em “barbatana” baseada em silício. Mas, ao atingir escalas abaixo de 3 nanômetros, essa tecnologia enfrenta sérias limitações físicas.
Te podría interesar
O novo dispositivo adota a arquitetura GAAFET, que envolve completamente o canal do transistor, usando materiais 2D como oxicalcogeneto e óxido de seleneto de bismuto. Isso garante melhor controle da corrente elétrica e menor perda de energia.
Nos testes de laboratório, o transistor operou até 40% mais rápido que os melhores chips de 3 nm existentes, consumindo 10% menos energia. O bismuto permite maior mobilidade de elétrons e reduz a resistência interna, o que resulta em menos calor gerado.
Isso significa maior desempenho com menor consumo — algo desejado tanto por usuários de smartphones quanto por data centers.
Resposta às sanções e caminho alternativo
O desenvolvimento também responde a barreiras geopolíticas. Com restrições dos EUA, empresas chinesas não têm acesso às máquinas de litografia mais avançadas, fabricadas por empresas como a holandesa ASML.
Ao criar um transistor sem silício e compatível com equipamentos disponíveis na China, os pesquisadores oferecem um caminho alternativo à dependência tecnológica ocidental.
Corrida global por alternativas ao silício
Além da China, gigantes como IBM e Intel também exploram novos caminhos para além do silício, incluindo nanotubos de carbono e empacotamento de chips. A TSMC segue na liderança com designs cada vez mais miniaturizados.
O maior desafio agora é escalar a nova tecnologia para uso comercial. A equipe de Peng já testa protótipos de unidades lógicas e afirma que a fabricação pode ser viável com plantas existentes.
“Mostramos que GAAFETs de materiais 2D podem rivalizar com transistores comerciais de silício”, escreveu Peng no artigo.
Mesmo assim, levar a inovação do laboratório à produção em massa pode levar anos. Mas, se bem-sucedida, a China pode conquistar vantagem crucial na corrida pelos chips do futuro.
Mais do que encolher o silício, a nova corrida dos semicondutores parece ser sobre superá-lo completamente.
