Embora os engenheiros se refiram a "metal líquido", trata-se na verdade de um eletrólito contendo íons de vanádio dissolvidos.[Imagem: Sabry et al./IBM Zurich]

Mais recentemente, outro anúncio dava conta do desenvolvimento de uma cola para unir até 100 núcleos em um processador 3-D, embora o problema do aquecimento não estivesse resolvido.

Mas agora a idéia é bem diferente, e muito mais radical.

O engenheiro Bruno Michel, que está coordenando o projeto no laboratório da IBM em Zurique, conta que a inspiração veio do cérebro humano.

"O cérebro humano é 10.000 vezes mais denso e mais eficiente do que qualquer computador atual. Isto é possível porque ele usa uma única e altamente eficiente rede de capilares e vasos sanguíneos para transportar tanto calor quanto energia, tudo ao mesmo tempo," afirmou Michel.

Metal dissolvido

A ideia continua sendo empilhar os núcleos e criar canais entre eles. O que mudou é que os canais não servirão apenas para refrigeração.

Serão duas redes microfluídicas separando os núcleos. A primeira conduzirá um fluido eletrificado, para alimentar o chip. A outra pegará o mesmo fluido - que já terá coletado o calor do processador, ao circular por ele - e o levará para fora, retirando o calor.

Michel afirma que seu grupo já demonstrou que é possível usar o "metal líquido" para transferir energia através da rede de canais.

Embora o engenheiro se refira a "metal líquido", trata-se na verdade de um eletrólito contendo íons de vanádio em solução - vanádio verdadeiramente liquefeito derreteria qualquer processador, uma vez que o metal tem um ponto de fusão de 1.910 ºC.

Supercomputador em um celular

Enquanto a Terrazon fabrique chips 3-D desde 2003, e o laboratório belga IMEC há menos tempo, o chip com alimentação fluídica da IBM ainda está na fase de projeto.

O próximo passo será construir um protótipo funcional de um processador 3D alimentado e refrigerado com a nova técnica, o que deverá ocorrer até 2014.

Mesmo não tendo ainda todos os parâmetros para calcular os ganhos em termos de dissipação de energia, Michel garante que eles são estrondosos: o suficiente para colocar um supercomputador dentro de um telefone celular.

Talvez, então, calcular as chances de o Brasil ser campeão depois de cada rodada da Copa do Mundo não será assim tão difícil.

Bateria de fluxo redox

O fluxo de íons metálicos para alimentar o processador 3D e retirar seu calor é na verdade um tipo de bateria, conhecida como bateria de fluxo redox.

O termo redox refere-se a uma reação de oxidação-redução - a bateria aproveita a energia liberada quando o estado de oxidação de um composto se altera.

Para a alimentação e refrigeração do chip, dois eletrólitos são bombeados de dois tanques externos para dentro do processador 3D, seguindo dois canais paralelos.

Esses eletrólitos contêm dois tipos diferentes de íons de vanádio, e os elétrons irão fluir de um para o outro em um circuito externo, criando a corrente elétrica que alimentará o chip.

Para recarregar a bateria, basta aplicar uma tensão aos seus eletrodos, revertendo o processo. Uma bateria de fluxo é ideal para os chips por causa de sua elevada densidade energética.

Até agora elas eram enormes, mas Michel e seus colegas miniaturizaram-na revestindo os microcanais fluídicos com um eletrólito catalisador.

Fonte: Inovação Tecnológica