Eletrônica

Memória eletromecânica supera memória eletrônica

Redação do Site Inovação Tecnológica - 30/03/2011

Memória eletromecânica supera memória eletrônica
A legenda mostra (a) o esquema de uma célula de memória flash normal e (b) o esquema da memória mecânico-eletrônica, cuja imagem real, feita por microscópio eletrônico, pode ser vista em (c). [Imagem: Nature Comm.]

Memórias mecânico-eletrônicas

Se você comparar uma antiga máquina de calcular mecânica com uma calculadora eletrônica atual parece ser fácil ver qual das duas é mais eficiente, certo?

Por incrível que pareça, pode ser que a resposta a essa questão não seja assim tão exata quanto se poderia esperar a princípio.

Na verdade, um grupo de pesquisadores coreanos e britânicos está propondo que uma memória eletrônica pode ser mais eficiente se migrar de volta dos componentes puramente eletrônicos para os componentes mecânicos.

Segundo eles, essas memórias mecânico-eletrônicas superariam o desempenho das memórias hoje usadas em celulares, tocadores de MP3 ou máquinas fotográficas digitais - tanto em velocidade quanto em consumo de energia.

Gravação mecânica

As memórias atuais usam componentes eletrônicos - basicamente transistores - para converter os dados - uma imagem ou uma música, por exemplo - em sinais que são armazenados na forma de códigos binários.

A nova memória mecânico-eletrônica usa um pequeno braço mecânico para transformar os dados digitais em sinais elétricos.

Segundo a Dra. Eleanor Campbell, da Universidade de Edimburgo, isto permite que a memória funcione mais rapidamente e consumindo uma quantidade menor de energia em comparação com as memórias atuais.

O dispositivo grava os dados medindo a corrente que passa através de um nanotubo de carbono. O valor binário do dado é determinado por um eletrodo que controla o fluxo dessa corrente.

Transístor eletromecânico

Tecnicamente, a memória eletromecânica pode ser enquadrada na categoria dos NEMS, ou dispositivos nanoeletromecânicos, que mesclam equipamentos com partes móveis com componentes eletrônicos - ela seria um transístor NEMS.

O nanotubo de carbono funciona como canal coletor/emissor desse transístor eletromecânico, enquanto o braço mecânico faz as vezes da base, que controla a corrente que flui ao longo do nanotubo.

Da mesma forma que as memórias flash, esta memória não perde os dados na ausência de energia.

Memória de nanotubo de carbono

Tentativas de usar transistores de nanotubos de carbono como células de armazenamento de dados têm-se deparado com baixas velocidades operacionais e tempos de retenção dos dados muito curtos.

O problema foi solucionado usando o braço mecânico para carregar o eletrodo, que apresentou velocidades de operação muito superiores às dos componentes atuais.

"Esta é uma abordagem inovadora no projeto de componentes de memória. O uso de uma técnica mecânica, combinada com os benefícios da nanotecnologia, permite a construção de um sistema com maior velocidade e melhor eficiência energética do que os componentes atuais," diz a Dra. Campbell.

Bibliografia:

A fast and low-power microelectromechanical system-based non-volatile memory device
Sang Wook Lee, Seung Joo Park, Eleanor E. B. Campbell, Yung Woo Park
Nature Communications
1 March 2011
Vol.: 2, 220
DOI: 10.1038/ncomms1227
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