A China acelerou a corrida global por semicondutores ao apresentar um processador que substitui o silício por transistores bidimensionais (2D) à base de bismuto. Pesquisadores da Universidade de Pequim afirmam que o protótipo entrega 40% mais velocidade e consome 10% menos energia que chips de 3 nanômetros de empresas como Intel, TSMC e Samsung. O avanço, embora ainda experimental, pode redefinir o equilíbrio de forças na indústria de tecnologia.
Tecnologia inovadora e estrutura diferenciada
A equipe chinesa apostou no bismuto oxisseleneto (Bi₂O₂Se) como semicondutor e no Bi₂SeO₅ como dielétrico. Essa escolha permitiu criar transistores no formato gate-all-around (GAAFET), em que o canal condutor fica totalmente cercado pelo portão de controle. Com isso, os engenheiros reduziram o vazamento de corrente, aumentaram a eficiência elétrica e garantiram estabilidade mesmo em frequências mais altas.
Os testes revelaram números expressivos. O transistor alcançou 30 nanômetros de comprimento de porta, valor que se aproxima dos padrões de “3 nm” do mercado. Além disso, apresentou mobilidade eletrônica de 280 cm²/V·s e um “subthreshold swing” de cerca de 62 mV/dec. Esses índices colocam o projeto no patamar das tecnologias mais avançadas disponíveis.
Mais rapidez, eficiência e sustentabilidade
Ao comparar com chips tradicionais, os pesquisadores destacaram que o novo material não apenas acelera o processamento, mas também diminui o consumo energético. Como consequência, o calor gerado cai e a vida útil do dispositivo tende a aumentar.
Além disso, a produção de semicondutores de bismuto exige menos processos químicos poluentes e utiliza menos água do que a fabricação baseada em silício. Dessa forma, o projeto atende à demanda por soluções mais sustentáveis, sem abrir mão do desempenho.
O professor Peng Hailin, que lidera a pesquisa, resumiu o impacto da mudança:
“Enquanto as inovações com silício exploram atalhos, os materiais 2D abrem uma estrada totalmente nova.”
Resposta estratégica às sanções dos EUA
O desenvolvimento desse chip surge como reação direta às restrições impostas pelos Estados Unidos à exportação de equipamentos e chips avançados para a China. Ao investir em materiais alternativos, Pequim busca reduzir sua dependência de fornecedores estrangeiros e, ao mesmo tempo, escapar de gargalos impostos pelo bloqueio de tecnologias como a litografia EUV.
Essa aposta também cria um novo campo de disputa, já que nenhum país domina totalmente a produção de semicondutores à base de bismuto. Se a China conseguir escalar essa tecnologia, poderá avançar em áreas estratégicas como inteligência artificial, computação de alto desempenho e telecomunicações 6G.
Obstáculos para a produção em larga escala
Apesar do entusiasmo, a produção comercial ainda enfrenta obstáculos. A indústria de semicondutores exige altos investimentos e processos de extrema precisão. Para adotar o bismuto, fabricantes precisam adaptar fábricas inteiras e desenvolver uma nova cadeia de fornecedores.
Analistas projetam que a China levará entre cinco e oito anos para atingir escala industrial competitiva. Nesse período, concorrentes devem acelerar pesquisas com grafeno, nitreto de gálio (GaN) e carbeto de silício (SiC), o que pode acirrar a disputa tecnológica.
Repercussão e alerta internacional
O anúncio repercutiu rapidamente em veículos como TechRadar e Ars Technica, que destacaram a relevância de um protótipo funcional superar chips comerciais de ponta. Nas redes técnicas, engenheiros elogiaram o avanço, mas alertaram que transformar um protótipo em produto de mercado exige superar uma série de barreiras técnicas e logísticas.
Nos Estados Unidos, setores ligados à defesa trataram o avanço como um sinal de alerta. Chips mais rápidos e eficientes podem equipar não apenas celulares e computadores, mas também satélites, drones e sistemas militares.
O possível início da era pós-silício
Se o processador chinês à base de bismuto atingir produção em massa, o setor poderá entrar em uma nova era tecnológica. Além de oferecer desempenho superior e menor impacto ambiental, a tecnologia reforça a soberania industrial chinesa diante das pressões externas.
A disputa agora não gira apenas em torno de quem lançará o chip mais rápido. O verdadeiro prêmio está em definir o próximo padrão global de computação, e a China parece disposta a liderar essa mudança.