A Lei de Moore afirma que o número de transistores em um processador dobrará a cada 18 meses, aumentando, com isso, o poder de processamento dos computadores. Por enquanto, essa lei atende aos padrões de hoje, mas de acordo com o físico Michio Kaku, que participou da Campus Party 2012, ela não deve durar mais do que uma década.
Kaku explica que o uso do silício estabelece uma barreira à medida em
que o tamanho dos componentes de uma CPU começam a ficar pequenos
demais. Hoje, é possível usar camadas de 20 átomos de comprimento em um
processador. Mas quando chegarmos a cinco átomos, não seremos capazes de
lidar com o sobreaquecimento do chip e, muito menos, com os efeitos da
teoria quântica, que dificultariam a previsão do comportamento de
elétrons.
Uma das soluções apontadas pelo físico já tem sido desenvolvida pela Intel
e trata-se dos circuitos integrados tridimensionais. Em vez de conduzir
energia por apenas um canal e sempre na horizontal, os chips poderão
ser empilhados e o processamento será realizado também na vertical,
possibilitando, assim, que as CPUs executem mais cálculos
simultaneamente.
Porém, com o passar do tempo, essa técnica usada para driblar as
limitações físicas também falhará e, nesse momento, só nos restaria
abandonar de vez o silício.
Os processadores do futuro
Para superarmos de vez essas limitações e abandonarmos a Lei de
Moore, devemos pensar em outras arquiteturas de computadores, com
processadores moleculares ou, quem sabe, quânticos.
Os processadores do tipo molecular usariam transistores feitos a
partir de moléculas que seriam manipuladas para se comportarem como uma
válvula. Apesar de esse tipo de molécula já existir, os engenheiros
estudam, no momento, uma maneira de possibilitar a produção em massa
desses circuitos. Pelo fato de as moléculas serem pequenas demais, os
chips não poderiam ser produzidos da mesma forma que os atuais, com
fotolitografia.
Além disso, em um futuro muito distante, poderíamos apostar nossas
fichas em processadores que se beneficiariam da física quântica para
computar dados. Porém, um problema longe de ser resolvido diz respeito à
interferência que outros objetos do mundo real poderiam causar nesse
tipo de computação. Seria uma pena perder o processamento sempre que um
avião voasse por cima de sua casa ou alguém espirrasse no mesmo cômodo
em que a máquina está localizada.
Por enquanto, parece que só nos resta mesmo a alternativa de burlar
as limitações físicas e investir no processamento tridimensional.
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