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NOVIDADES

O renascimento do "Parametron".

Pesquisadores japoneses deram o primeiro passo na direção da realização de um computador nanomecânico (feito com componentes mecânicos em escala nano). É isso mesmo! No Laboratório de Pesquisa Básica, da NTT (Nippon Telegraph and Telephone Corporation), em Kanagawa (Japão), Imran Mahboob e Hiroshi Yamaguchi propuseram uma maneira de realizar operações lógicas usando sistemas nanomecânicos (NEMS). O conceito é baseado no Parametron, um sistema de processamento lógico desenvolvido no Japão há mais de 50 anos.





O dispositivo Parametron.

Créditos: H. Yamaguchi



A parte mais importante do sistema Parametron era um oscilador elétrico montado à base de bobinas, capacitores e resistências cuja freqüência de ressonância podia ser controlada externamente. O então chamado oscilador paramétrico tinha um modo de oscilação biestável na ressonância. Esses estados biestáveis foram usados como bits lógicos, com "1" ou "0" atribuídos aos dois modos de oscilação. Embora tenham sido feitos computadores com mais de 5000 osciladores elétricos, a baixa velocidade operacional, o grande tamanho e o alto consumo de energia fizeram com que, com o advento do transistor, essas máquinas se tornassem obsoletas.


Baixo consumo de energia

Mahboob e Yamaguchi, agora, fizeram com que essa idéia ressuscitasse, usando osciladores paramétricos micromecânicos em vez de osciladores elétricos. Os pesquisadores exploraram o efeito piezoelétrico em compostos semicondutores para excitar os osciladores mecânicos. Como o Parametron original, eles atribuíram "0" e "1" aos dois modos de oscilação mecânica do ressonador. Entretanto, desde que o novo dispositivo pôde ser reduzido a nanoescala, seu consumo de energia é extremamente baixo.

O sistema consiste de uma barra micrométrica contendo poços quânticos, ligada a dois pontos de fixação. Os pesquisadores excitam a oscilação paramétrica "empurrando" e "puxando" a barra através da aplicação de um campo elétrico alternado no semicondutor. É atribuído bit "0" ao modo de oscilação quando a barra começa a se dobrar para cima e, "1", quando começa a dobrar para baixo.





Operação Bit "0" e Bit "1".

Créditos: H Yamaguchi


Nanotechweb, 09 may, 2008 (Tradução - MIA).


Nota do Scientific Editor: a publicação que deu origem a esta notícia, de título: "Bit storage and bit flip operations in an electromechanical oscillator", de autoria de I. Mahboob and H. Yamaguchi foi publicada na revista Nature Nanotechnology, volume 3, págs. 275, de 2008.


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