Um vidro já largamente utilizado pela indústria pode ser manipulado para criar um material que permite que os computadores transfiram informações internamente usando a luz.

Isto se tornou possível graças a uma técnica desenvolvida por Mark Hughes e seus colegas da Universidade de Surrey, no Reino Unido.

Usando uma técnica chamada dopagem iônica, Hughes descobriu um material que usa a luz para reunir diferentes funções da computação em um único componente, abrindo o caminho para um processador inteiramente óptico.

Tem havido um trabalho intenso, e muitos resultados animadores, para substituir as correntes elétricas pela luz no interior dos processadores, o que pode aumentar significativamente a velocidade de processamento e consumir menos energia.

"O desafio é encontrar um material que possa usar e controlar a luz de forma eficaz para transportar informações dentro de um computador. De forma muito parecida com o modo como a web usa a luz para transportar informações [por meio de fibras ópticas], nós queremos usar a luz para transportar e processar os dados nos computadores," resume o professor Richard Curry, coordenador da equipe.

Calcogenetos

A equipe encontrou um candidato ideal nos calcogenetos amorfos, um tipo de vidro que já é utilizado em CDs e DVDs. Esse material tem ganho cada vez mais atenção dos pesquisadores, sobretudo na forma de dicalcogenetos, como o dissulfeto de molibdênio (MoS2) e o dissulfeto de tungstênio (WS2).

Esses vidros são semicondutores do tipo positivo, mas vinha sendo muito difícil obter uma versão do tipo negativo, o que é essencial para construir transistores para processar as informações.

"Isto tem escapado dos pesquisadores há décadas, mas agora nós mostramos como um vidro amplamente utilizado pode ser manipulado para conduzir elétrons negativos, assim como cargas positivas, criando o que é conhecido como 'junção p-n'. Isto permite que o material funcione como uma fonte de luz, um guia de luz e um detector de luz - algo que pode transportar e interpretar informações ópticas. Isto pode transformar os computadores de amanhã, permitindo que eles efetivamente processem informações em velocidades muito mais rápidas," disse o professor Curry.

Usando sua dopagem iônica, os pesquisadores demonstraram a capacidade de retificação e de transmissão de fotocorrentes usando concentrações de dopantes 100 vezes menores do que as experimentadas até agora.