Nanotecnologia

Processadores 3D poderão ter conexões biológicas

Processadores 3D poderão ter conexões biológicas
A técnica controla o processo de automontagem da actina para que ela ocupe o espaço dos furos que interligam as camadas de óxido de silício. [Imagem: CEA/R. GALLAND]

Chips 3D

É certo que os processadores 3D vieram para ficar.

Eles somente ainda não estão mais disseminados porque é complicado e caro estabelecer as conexões entre os diversos andares de cada chip.

Pesquisadores franceses encontraram uma solução inusitada: usar proteínas para passar os fios entre as diversas pastilhas de silício que compõem o chip 3-D.

Rémi Galland e seus colegas desenvolveram um sistema de automontagem em que filamentos de actina montam-se sozinhos para formar os fios no interior dos dutos que atravessam os chips 3-D de baixo para cima.

Além da automontagem, o mecanismo tem a grande vantagem de criar fios extremamente finos, com dimensões que podem ser menores do que os atuais transistores, facilitando esforços futuros de miniaturização.

Microfilamentos de actina

Nas células humanas, várias estruturas complexas são continuamente montadas e desmontadas.

É o caso das redes de filamentos que constituem o citoesqueleto, o esqueleto das células.

Esses microfilamentos são constituídos primariamente de actina, uma proteína globular multifuncional.

Os microfilamentos de actina juntam-se para formar tranças, trouxas, camadas e colunas, elementos cuja arquitetura e propriedades mecânicas regulam e controlam a forma da célula.

Nanopartículas metálicas

O que os pesquisadores franceses fizeram foi desenvolver uma técnica que controla o processo de automontagem da actina para que ela ocupe o espaço dos furos que interligam as camadas de óxido de silício.

A actina polimeriza, formando colunas com formatos e dimensões controladas - os cientistas conseguiram montar até mesmo sistemas do tipo macho-fêmea, que permite que as camadas sejam conectadas e desconectadas.

É claro que, para transportar a energia, as interconexões precisam ser metálicas. Além disso, o calor gerado nos chips é suficiente para destruir as proteínas.

Os pesquisadores resolveram os dois problemas incorporando nanopartículas de ouro no material, tornando-o estável e condutor.

Bibliografia:

Fabrication of three-dimensional electrical connections by means of directed actin self-organization
Rémi Galland, Patrick Leduc, Christophe Guérin, David Peyrade, Laurent Blanchoin, Manuel Théry
Nature Materials
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nmat3569




Outras notícias sobre:

    Mais Temas