Pesquisadores criam fototransistor mais rápido do mundo, com operação na escala de petahertz

Cientistas desenvolveram o primeiro fototransistor capaz de operar na escala de petahertz — o equivalente a 1 milhão de gigahertz — funcionando em condições ambientais normais, sem a necessidade de vácuo ou temperaturas extremamente baixas.

A conquista foi possível graças a uma nova técnica que manipula elétrons em grafeno por meio de pulsos ultrarrápidos de luz, com duração inferior a um trilionésimo de segundo. A abordagem explora o fenômeno de tunelamento quântico, no qual elétrons atravessam barreiras que seriam intransponíveis segundo as leis da física clássica.

Essa manipulação permitiu a criação de um fototransistor que opera com frequência de 638 atosegundos, ligando e desligando mais de 1 quatrilhão de vezes por segundo — até 1 milhão de vezes mais rápido que os transistores atuais, que funcionam na faixa de gigahertz.

Como componente fundamental de qualquer chip, o transistor atua como um interruptor que controla o fluxo de corrente elétrica. Aumentar drasticamente sua velocidade representa um avanço significativo no desempenho de computadores e outras tecnologias digitais.

O novo dispositivo foi construído com componentes comerciais e demonstrou funcionamento em temperatura ambiente, um fator essencial para aplicações práticas em larga escala.

Os pesquisadores agora buscam patentear a tecnologia e torná-la compatível com microchips já existentes no mercado. Segundo o líder do projeto, o avanço pode acelerar descobertas em áreas como exploração espacial, química, saúde e o desenvolvimento de hardwares que acompanhem a evolução acelerada dos softwares.