Os elementos passivos de circuitos el\u00e9tricos s\u00e3o os familiares resistores, capacitores e indutores. Em 1971, o engenheiro el\u00e9trico Leon Chua deduziu, usando argumentos de simetria, que deveria existir um quarto elemento passivo, que ele denominou memristor (jun\u00e7\u00e3o compactada de memory resistor). Memristores s\u00e3o constitu\u00eddos de materiais bastante intrigantes de tal maneira que n\u00e3o apresentam uma rela\u00e7\u00e3o linear entre corrente e tens\u00e3o. Isso significa, na pr\u00e1tica, que sua resist\u00eancia \u00e0 passagem de eletricidade \u00e9 vari\u00e1vel. Mais importante ainda, \u00e9 o fato de que estes estados de resist\u00eancia n\u00e3o s\u00e3o vol\u00e1teis, permitindo que mem\u00f3rias e outros dispositivos e circuitos sejam criados.<\/p>\n\n\n\n
Um novo trabalho investigou especificamente como isso se d\u00e1 em memristores de \u00f3xido de t\u00e2ntalo (TaO_x). Mediante varia\u00e7\u00e3o da tens\u00e3o aplicada e da concentra\u00e7\u00e3o de oxig\u00eanio, esse composto exibe varia\u00e7\u00e3o da resist\u00eancia de um regime met\u00e1lico para outro isolante ou semicondutor, representando uma realiza\u00e7\u00e3o f\u00edsica de um memristor.<\/p>\n\n\n\n
O estudo envolve observa\u00e7\u00f5es e modelagens na regi\u00e3o intermedi\u00e1ria entre o comportamento condutor e isolante, na qual o transporte eletr\u00f4nico \u00e9 caracterizado pela quantiza\u00e7\u00e3o da condu\u00e7\u00e3o?. Nesse regime intermedi\u00e1rio, as flutua\u00e7\u00f5es revelam instabilidades e ru\u00eddo eletr\u00f4nico maior que nos dois outros regimes.<\/p>\n\n\n\n
O artigo descreve pesquisa concebida e realizada por pesquisadores dos Hewlett-Packard Laboratories, em Palo Alto, na Calif\u00f3rnia, em parceria com f\u00edsicos no Reino Unido, na China, nos Estados Unidos e na R\u00fassia. Um dos autores \u00e9 Gilberto Medeiros-Ribeiro, do Departamento de F\u00edsica da UFMG (Universidade Federal de Minas Gerais), que mant\u00e9m colabora\u00e7\u00e3o com a Hewlett-Packard h\u00e1 v\u00e1rios anos.<\/p>\n\n\n\n
?Al\u00e9m de ter sido um dos tr\u00eas pesquisadores que conceberam o estudo, Medeiros-Ribeiro \u00e9 o autor de contato do trabalho, publicado em 4 de abril na \u201cNature Communications\u201d.<\/p>\n\n\n\n
A investiga\u00e7\u00e3o levou \u00e0 constata\u00e7\u00e3o de que a condut\u00e2ncia quantizada coincide com a instabilidade de estado e o excesso de ru\u00eddo nesses memristores, o que pode pode fornecer pistas valiosas sobre eventuais aplica\u00e7\u00f5es desses materiais, que incluem mem\u00f3rias nanoeletr\u00f4nicas e arquiteturas de computadores neurom\u00f3rficos.<\/p>\n\n\n\n