Nova descoberta vai elevar as memórias RAM a novos patamares

A memória RAM, sigla para “memória de acesso aleatório”, é essencial para o funcionamento de qualquer computador. Esses chips atuam como o espaço de armazenamento temporário do sistema operacional, e sua velocidade é um fator determinante, pois precisam acessar informações constantemente para manter o desempenho fluido de todas as operações.

Há mais de vinte anos, a forma mais avançada dessa tecnologia: a MRAM, ou memória magnetorresistiva, tem sido usada em aplicações que exigem alto poder de processamento, como em sistemas industriais, militares e espaciais, devido à sua estabilidade, resistência e capacidade de operar em condições extremas.

Recentemente, cientistas da Universidade Hebraica de Jerusalém anunciaram uma descoberta que representa um avanço nesse campo. Eles identificaram um mecanismo presente em feixes de laser capaz de controlar o estado magnético de materiais sólidos. Segundo os pesquisadores, essa descoberta constitui uma verdadeira mudança de paradigma na forma como compreendemos a interação entre luz e materiais magnéticos.

O professor Amir Capua, chefe do laboratório de Spintrônica da universidade e coautor do estudo, declarou que essa inovação tem implicações de longo alcance, especialmente no campo da gravação de dados utilizando luz e nanoímãs. Ele destacou que o resultado abre caminho para a criação de MRAMs controladas opticamente, capazes de operar em altíssima velocidade e com grande eficiência energética, o que pode transformar os processos de armazenamento e processamento de informações em vários setores tecnológicos.

A RAM funciona por meio de minúsculos eletroímãs que, quando submetidos a uma voltagem, magnetizam-se em dois estados possíveis: “ligado” ou “desligado”, equivalentes ao 1 e 0 do sistema binário usado pelos computadores. A nova pesquisa se concentrou nas propriedades magnéticas frequentemente negligenciadas da luz e revelou que ondas luminosas que oscilam rapidamente podem controlar campos magnéticos, um avanço expressivo para a área de armazenamento de dados.

Com base nisso, Capua e sua equipe desenvolveram uma nova equação matemática que descreve a intensidade dessa interação, levando em conta a amplitude do campo magnético da luz, sua frequência e a quantidade de energia absorvida pelo material magnético.

Embora a relação entre magnetismo e luz já seja estudada na física quântica há décadas, essa abordagem raramente é aplicada à spintrônica, um ramo da eletrônica que investiga o uso do “spin” (ou rotação) dos elétrons para armazenar informações.

Essa é justamente a base de funcionamento da MRAM, que utiliza o spin eletrônico para registrar dados. Capua afirmou que o grupo chegou a uma equação elementar capaz de descrever essa interação com precisão, o que possibilita repensar por completo a forma de gravação óptico-magnética e abre o caminho para o desenvolvimento de dispositivos de armazenamento denso, econômico e energeticamente eficiente, que ainda não existem, mas que se tornam mais viáveis com essa descoberta.

Com a aproximação da era dos computadores quânticos, essa linha de pesquisa também aponta para o futuro da memória quântica. A tecnologia poderia permitir o uso de feixes de luz para manter um bit magnético em superposição, isto é, representando simultaneamente 1 e 0, de modo semelhante ao funcionamento dos qubits na computação quântica.

Por enquanto, esse cenário ainda pertence ao campo das possibilidades futuras. A MRAM está apenas começando a se consolidar no mundo da computação, mas a descoberta feita pelos cientistas israelenses fornece um impulso decisivo para que ela se torne a principal candidata a chip de memória do futuro: mais rápido, eficiente e adaptado às novas fronteiras da tecnologia da informação.

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