O grafeno e o futuro da revolução tecnológica

Há mais de 50 anos, o silício é a base de todo o mundo tecnológico. É a matéria-prima dos transistores em microchips e circuitos integrados, os componentes básicos de qualquer produto digital. O nosso poder computacional foi aumentando exponencialmente ao longo das décadas graças às técnicas de miniaturização que possibilitam que uma quantidade cada vez maior de transistores seja colocada em determinado espaço. Estamos avançando em uma velocidade tão impressionante que em breve poderemos chegar perto do limite teórico de um microchip. Tal limite é estimado entre 9 a 5 nm. A Intel anunciou recentemente um chip de 14 nm. A partir deste limite, começa-se a esbarrar em problemas técnicos do silício, em que não há energia suficiente para ativar todos os transistores ao mesmo tempo, resultando em perda de potência e superaquecimento.

O problema desta situação é que sem o aumento da capacidade computacional, esbarramos em um limite para a própria sofisticação digital, limitando enormemente as inovações. A procura por novos materiais que possam substituir o silício e sustentar a revolução digital já começou. E o seu maior concorrente é o grafeno.

História antiga, revolução nova O grafeno nada mais é do que um material formado por átomos de carbono organizados em nível atômico. Está sendo considerado o futuro da tecnologia por ser o mais resistente e fino material que existe, além de um excelente condutor de eletricidade e calor. Nesse sentido, é bem mais eficiente que o silício. Enquanto este processa 5GHz, o grafeno atinge a marca de 500GHz.

Aplicações diversas Uma aplicação que será potencializada pelo grafeno está na inteligência artificial. O material promete, por exemplo, aumentar a velocidade da conexão da internet, que atualmente é feita por fibras óticas. Já está comprovado que o grafeno pode converter a informação ótica em informação elétrica 100 vezes mais rápido que os materiais utilizados de forma corrente hoje. Além disso, sua revolução se dará em termos materiais também. Dado o alto grau de processamento do grafeno, a tendência é que ele seja capaz de avançar em termos de miniaturização das máquinas — como ele processa melhor, consome menos energia, então os aparelhos não precisam ser robustos para funcionar com todos os recursos a pleno vapor.

Isso sem falar que, por ser extremamente resistente, fino e maleável, o grafeno dará origem a telas sensíveis ao toque muito mais leves, curvas e flexíveis, que podem ser dobradas.

Inusitado e muito útil Há outras aplicações do grafeno que são menos óbvias, mas igualmente incríveis. O Google está desenvolvendo lentes de contato conectadas a gadgets e os pesquisadores estão utilizando justamente o grafeno como material para produzi-las. Essas lentes poderão, por exemplo, medir o nível de glicose do usuário — algo muito útil para diabéticos. Outra aplicação interessante está em nada menos do que na camisinha masculina. A organização filantrópica de Bill e Melinda Gates está desenvolvendo pesquisas para utilizar o grafeno no preservativo. Faz todo sentido: afinal, além de ser fino e maleável, ele é 100 vezes mais resistente que o ferro. Assim a camisinha será muito mais resistente a furos do que os modelos atuais, feitos de plástico ou látex.

Além das aplicações ditas anteriormente, o grafeno poderá ser de grande ajuda para toda a indústria mobile e de wearable computing, que está constantemente em busca dos menores e mais maleáveis chips. A utilização de chips de grafeno significará um horizonte totalmente novo a ser explorado por estes dispositivos, que poderão ser reduzidos e montados em formas mais orgânicas, tornando a utilização da tecnologia cada vez mais natural, aumentando as possibilidades do que é possível se fazer com elas.