Um avanço tecnológico promissor acaba de sair dos laboratórios da Universidade de Fudan, em Xangai. Pesquisadores liderados pelo professor Zhou Peng desenvolveram a primeira memória Flash do mundo capaz de escrever dados em apenas 400 picossegundos — tempo equivalente a um trilionésimo de segundo.

Trata-se de uma inovação sem precedentes no setor de armazenamento digital, com potencial para transformar o desempenho de dispositivos e sistemas que exigem resposta em tempo real.

Comparativo de velocidade de escrita das memórias atuais vs. PoX (Fudan University)

Afinal, o que é um picossegundo?

Um picossegundo (ps) equivale a um trilionésimo de segundo ou 0,000000000001 segundos (10⁻¹² s). Trata-se de uma escala de tempo tão minúscula que ações humanas comuns ou mesmo processos eletrônicos rápidos parecem extremamente lentos em comparação.

Para entender melhor o quão impressionante é alcançar uma velocidade de escrita de 400 picossegundos, veja a tabela abaixo comparando o picossegundo com outras escalas de tempo que usamos em ciência e no cotidiano:

Tabela comparativa de escalas de tempo

A escala demonstra como o avanço da memória PoX da Universidade de Fudan não é só um salto tecnológico, mas um marco no limite da física e da engenharia atual.

Estamos falando de operações ocorrendo em trilionésimos de segundo, o que abre portas para uma nova era de desempenho computacional.

PoX: a nova geração de chips de memória

O chip batizado de PoX (Phase-change Oxide) estabelece uma nova referência em memória não volátil. Diferentemente das tecnologias atuais como SSDs e pendrives — que operam em micro ou milissegundos — a PoX realiza operações milhares de vezes mais rápido, mantendo os dados mesmo quando o dispositivo está desligado.

Para efeito de comparação, memórias RAM como SRAM e DRAM, embora rápidas, perdem todos os dados quando há interrupção de energia. A PoX, por sua vez, combina velocidade de acesso extrema com persistência dos dados, o que a torna ideal para aplicações em inteligência artificial e computação de alto desempenho.

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Grafeno e superinjeção: os segredos da velocidade

A equipe da Fudan inovou ao substituir o silício tradicional por grafeno de Dirac bidimensional, material conhecido por sua condutividade elétrica excepcional. A troca permitiu o desenvolvimento de um fenômeno chamado superinjeção 2D, no qual cargas elétricas fluem de maneira quase ilimitada e extremamente rápida para a camada de armazenamento do chip.

Ao utilizar algoritmos de IA para otimizar o processo de testes, conseguimos avançar significativamente e abrir caminho para aplicações futuras dessa tecnologia

Professor Zhou Peng, explicando a tecnologia à agência Xinhua

Além do grafeno, os pesquisadores ajustaram o comprimento gaussiano do canal de memória, o que contribuiu para alcançar velocidades antes inimagináveis em memórias não voláteis.

Aplicações práticas e próximos passos

A equipe já produziu um chip funcional em escala reduzida, com resultados animadores na fase de validação física (tape-out). Agora, o próximo desafio é integrar a tecnologia PoX em dispositivos reais como smartphones e computadores, onde a demanda por armazenamento rápido e eficiente cresce exponencialmente.

Segundo o pesquisador Liu Chunsen, do Laboratório Nacional de Sistemas e Chips Integrados da Fudan:

Com essa tecnologia integrada, não teremos mais gargalos como travamentos ou superaquecimento ao executar modelos locais de IA nos dispositivos

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Um futuro onde memória não será mais o elo fraco

Caso a PoX se consolide como uma solução comercial, poderá eliminar um dos maiores gargalos da computação moderna: o tempo gasto transferindo dados entre armazenamento e processadores.

Em sistemas de IA, por exemplo, a maior parte da energia é consumida movendo dados, e não processando-os. Com a PoX, esse cenário poderá mudar drasticamente.

Fonte: Xinhua