Eletrônica

Lógica pós-binária: criado um trit, que guarda 0, 1 ou 2

Nanomemória guarda um trit: 0, 1 e 2
O trit é baseado em um memristor, também conhecido como neurônio artificial, ou sinapse artificial. [Imagem: SNF]

Trit

Uma equipe do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique, na Suíça, construiu um memristor - comumente conhecido como "neurônio artificial" - que aponta para uma lógica pós-binária.

O componente, fabricado a partir de uma fatia de perovskita de apenas 5 nanômetros de espessura, possui três estados resistivos estáveis.

Como resultado, ele pode armazenar não apenas os valores 0 ou 1 comumente guardados por um bit, mas também pode ser utilizado para guardar informações codificadas por três estados - 0, 1 ou 2, ou seja, um "trit".

"Nosso componente poderia, portanto, ser útil para um novo tipo de tecnologia da informação que não seja baseada em lógica binária, mas em uma lógica que ofereça informações localizadas 'entre' o 0 e o 1," explica a professora Jennifer Rupp, coordenadora da equipe.

"Isto tem implicações interessantes para a chamada lógica fuzzy [lógica nebulosa, ou difusa], que busca incorporar uma forma de incerteza no tratamento da informação digital. Podemos descrevê-la como uma computação menos rígida," acrescentou.

Outra aplicação potencial do trit é na computação neuromórfica, que busca componentes eletrônicos para reproduzir a maneira pela qual os neurônios processam informações, e na qual os memristores, os transistores iônicos e os transistores sinápticos são as principais ferramentas.

Nanomemória guarda um trit: 0, 1 ou 2
Protótipo da pastilha de memória adequada para uma "lógica pós-binária". [Imagem: SNF]

O quarto componente

O princípio de funcionamento do memristor foi descrito pela primeira vez em 1971, como o quarto componente básico dos circuitos eletrônicos (ao lado de resistores, capacitores e indutores).

A partir dos anos 2000, pesquisadores vêm sugerindo que certos tipos de memória resistiva poderiam atuar como memristores, mas somente em 2008 a existência do quarto componente eletrônico fundamental foi comprovada.

"As propriedades de um memristor em um determinado momento no tempo dependerá do que já aconteceu antes," explica Rupp referindo-se ao efeito de memória que faz com que o memristor se assemelhe aos neurônios. "Isto imita o comportamento dos neurônios, que somente transmitem informação quando um limiar específico de ativação foi atingido."

Principalmente a Intel e a HP têm investindo pesadamente no desenvolvimento de memristores para substituir as memórias flash usadas em cartões de memória USB, cartões SD e discos rígidos SSD - a expectativa é que a nova tecnologia de memória da Intel chegue ao mercado até o final deste ano. Mas o protótipo do trit desenvolvido pela equipe suíça ainda está em fase inicial de desenvolvimento.

Bibliografia:

Uncovering Two Competing Switching Mechanisms for Epitaxial and Ultrathin Strontium Titanate-Based Resistive Switching Bits
Markus Kubicek, Rafael Schmitt, Felix Messerschmitt, Jennifer L. M. Rupp
ACS Nano
Vol.: Article ASAP
DOI: 10.1021/acsnano.5b02752




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