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Sempre houvimos falar do efeito coldbug, situação em que um processador deixa de funcionar quando submetido a uma refrigeração a certa temperatura. Atualamente, vimos que os processadores que são fabricados com litografia de 45nm não se submetem a esse efeito. quais serão as causas desses processadores não se submeterem a esse efeito? Na realidade, tanto o efeito coldbug como a ausência dele são efeitos quânticos, que veremos seus princípios agora.
O efeito coldbug.
Esse efeito ocorre com a refrigeração dos CPUs e está relacionado com a mudança de condutividade elétrica do material. Na realidade, não só os processadores, mas com qualquer condutor ou semicondutor esse efeito ocorre, é um efeito quântico relacionado à disponibilidade de elétrons livres para permitir uma corrente elétrica no corpo em questão.
Com o processo de refrigeração, ao atingir uma temperatura em questão, que é típica de cada substância, onde os elétrons livres perdem essa “liberdade”, tornando o material um isolante elétrico. Ã por isso que ocorre o efeito coldbug, ao atingir a temperatura limite, o semicondutor do processador torna-se isolante, e por isso, deixa de funcionar.
Até aqui tudo bem, pois isso explica por que ocorre o efeito coldbug, e nos remete a outro problema: por que isso não acontece com as CPUs fabricadas na litografia de 45nm? A resposta para isso é o salto quântico.
O salto quântico.
Vamos ver primeiro um exemplo clássico, e depois como ocorre um fenômeno semelhante em situações quânticas.
No caso, imagine a simples brincadeira de arremessar um bola de borracha na parede: a parede é uma barreira intransponível à bola, por isso, ao colidir com a parede, ela é refletida de volta. Isso também acontece quando um elétron é acelerado por um potencial elétrico(voltagem) contra um isolante, que lhe é uma barreira intransponível, ele bate e volta para trás.
* barreiras quânticas.
No microuniverso(quando estamos trabalhando em escalas bem pequenas, de 100nm para menor), observa-se que em situações semelhantes ao exemplo citado, em que temos uma barreira intransponível, vê-se a penetração do objeto refletido nessa barreira, situação bem diferente dos modelos clássicos! O interessante observado aqui é que barreiras intransponíveis, em alguns casos, eram superadas pelo objeto refletido, como se não estivessem ali!
Pesquisas demonstraram que esse efeito de penetração estava interligado com a transposição da barreira, que foi denominado de salto quântico.
Como já dito, ocorre a penetração do objeto refletido a uma certa profundidade na barreira antes do mesmo ser refletido. Se a largura da barreira for menor do que essa profundidade com que o objeto é capaz de penetrar, ele será capaz de atravessá-la.
à isso que acontece com os processadores! Com litografia maior que 45nm, a largura dos steam processors são maior que a capacidade de penetração dos elétrons, o que predomina o efeito isolante do material, acontecendo o efeito coldbug. Caso contrário, ocorre o salto quântico e o processador desconhece tal efeito!
Espero ter exclarecido!
EDIT: Me esqueci de comentar que com as GPUs ninguém nem seguer testou esses efeitos, pq será?
um novo edit só pra corrigir uns erros de digitação que encontrei.
