O efeito coldbug e a litografia das CPUs

Assunto: O efeito coldbug e a litografia das CPUs Dom Abr 26, 2009 5:22 pm

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 feito 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 realaidade, 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. É
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 ramete 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.

É 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, por que será?

Fonte:www.gamevicio.com.br