Você não vai acreditar no que esse material quântico faz com um eletrônico

Estado metálico oculto pode deixar dispositivos mil vezes mais rápidos — e funcionar por meses sem resfriamento

Um avanço poderoso no campo dos materiais quânticos promete redefinir a futura geração de dispositivos eletrônicos: pesquisadores descobriram no 1T‑TaS₂ um “estado metálico oculto” que pode tornar aparelhos até mil vezes mais rápidos, operando por meses à temperatura ambiente.

O que é o estado metálico oculto?

O 1T‑TaS₂ — um dicalcogeneto de metal de transição — normalmente se comporta como isolante em baixas temperaturas por conta de um estado de onda de densidade de carga (CDW) que gera um gap tipo Mott. No entanto, quando submetido a resfriamento ultrarrápido (quenching térmico), ou pulso de laser, ele pode transitar instantaneamente para um estado metálico persistente, sem alteração química permanente.

Como o estado é ativado?

O método envolve pulsos ópticos (laser) ou elétricos de baixa energia que reorganizam o padrão eletrônico interno, reduzindo drasticamente a resistência elétrica. Após a ativação, o estado metálico pode durar meses em temperaturas em torno de –73 °C (~ 200 K), bem acima dos limites criogênicos anteriores .

Impacto na computação

Cientistas da Northeastern University sugerem que, ao empregar 1T‑TaS₂ como “transistor quântico”, será possível operar em frequências de terahertz, rompendo os limites dos semicondutores de silício e acelerando processos computacionais em até 1.000 vezes.

Sustentabilidade e eficiência energética

Além da alta velocidade, a comutação entre isolante e metálico exige muito menos energia que os transistores tradicionais. Isso significa consumo reduzido em larga escala, ao passo que o fato de operar próximo à temperatura ambiente elimina a necessidade de sistemas de resfriamento caros.

Próximos passos

Agora, a pesquisa visa compreender os mecanismos atômicos por trás desse comportamento e escalar o processo para aplicações industriais. Se concretizada, essa tecnologia revolucionária pode transformar desde smartphones até supercomputadores, superando os limites da computação moderna.

Conclusão

Este estado metálico oculto no 1T‑TaS₂ abre caminho para uma nova arquitetura eletrônica: mais rápida, eficiente e sustentável — tudo isso sem criogenia. Os próximos anos serão decisivos para ver se essa promessa se torna realidade.

Da 93Notícias