Q-silício, um novo material magnético para computadores quânticos e chips spintrônicos, recebido nos EUA

A base da microeletrônica – o silício – pode continuar a vida na era dos computadores quânticos, disseram cientistas dos Estados Unidos. Para fazer isso, eles obtiveram um novo material de silício amorfo, que eles chamaram de Q-silício. Uma característica incomum do Q-silício é sua magnetização à temperatura ambiente, que abre caminho para o uso de spins de elétrons em vez de cargas em eletrônica.

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A descoberta foi feita por cientistas da North Carolina State University (NCSU). Eles irradiaram silício amorfo comum com pulsos de laser curtos (nanossegundos), mas poderosos. O silício derreteu e resfriou rapidamente. Após tal procedimento de “endurecimento”, obteve-se um material com propriedades atípicas para o silício – passou a magnetizar sem a aplicação de campo magnético externo. Em outras palavras, o silício se transformou em um ferroímã à temperatura ambiente.

Essa propriedade pode ajudar a combinar circuitos eletrônicos comuns e circuitos baseados no trabalho com o momento magnético de um elétron em um chip de silício. Este é um ramo jovem da eletrônica e é chamado de spintrônica. As vantagens da spintrônica incluem a maior eficiência energética, pois os circuitos operam não com correntes com suas altas perdas de potência, que são dissipadas pelo calor, mas com spins de elétrons. A spintrônica também promete formar a base dos computadores quânticos que usam o momento magnético de um elétron como um qubit.

Os cientistas relataram seu trabalho na revista Material Research Letters. Se o Q-silício trará valor prático ou não, é desconhecido para a ciência moderna. Esperemos que a descoberta seja útil.