Tecnologia cria transistor e impulsiona era da computação em 1950

Murray Hill, Nova Jérsei — InkDesign News — Em 3 de outubro de 1950, cientistas do Bell Labs, em Murray Hill, receberam a patente dos Estados Unidos referente à invenção do transistor, um marco que forneceu a base da era da computação moderna. O estudo, liderado por John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley, detalhou um circuito de três eletrodos utilizando materiais semicondutores — descoberta que transformaria as tecnologias de comunicação.
O Contexto da Pesquisa
Nas décadas anteriores, as redes telefônicas dependiam de triodos a vácuo para amplificação de sinais, dispositivos que consumiam muita energia e tinham frequentes problemas de superaquecimento e confiabilidade. Preocupado com essas limitações, o então presidente do Bell Labs, Mervin Kelly, iniciou nos anos 1930 uma busca por alternativas, inclinado pelo potencial dos semicondutores. Embora Julius Lilienfeld tenha patenteado um precursor do transistor em 1925, os materiais e os fundamentos físicos da época eram insuficientes para aplicações robustas.
Após a Segunda Guerra Mundial, Kelly formou uma equipe de pesquisa dedicada à substituição dos tubos a vácuo. O sucesso veio quando Bardeen e Brattain, em 1947, adotaram o germânio em vez do silício, obtendo um aumento centuplicado na amplificação do sinal ao investir numa geometria de contato com folhas de ouro pressionadas na pastilha semicondutora.
Resultados e Metodologia
O avanço fundamental foi consolidado por Shockley, em 1948, com o aprimoramento para o “transistor de junção”, base da patente de 1950 e da maioria dos transistores atuais. O funcionamento se baseava na manipulação de regiões semicondutoras (tipos N e P) e na resposta diferencial à aplicação de voltagem — processo que permitiu tanto a amplificação como a comutação de sinais de corrente elétrica.
Durante os experimentos iniciais, os desafios de fabricação exigiram precisão manual:
“Brattain precisava ajustar e posicionar os contatos ‘do jeito certo’ para conseguir o efeito desejado de amplificação.”
(“Brattain had to wiggle things ‘just right’ to get the impressive 100-fold amplification in signal.”)— Documentação Bell Labs, 1947
A miniaturização prosseguiu rapidamente: em 1956, os transistores já eram milimetricamente pequenos. O trio de inventores recebia, então, o Prêmio Nobel de Física pela descoberta do chamado “efeito transistor”.
Implicações e Próximos Passos
Mais do que amplificar sinais, o transistor de junção destacava-se como um interruptor eletrônico eficiente, minúsculo e pouco sujeito a aquecimento — suplantando os tubos a vácuo, que atuavam como interruptores nos primeiros computadores.
A transição foi emblemática:
“O transistor era um interruptor de ‘liga-desliga’ muito melhor, crucial para a emergência da computação digital.”
(“The transistor was just a much better on-off switch, crucial to the rise of digital computing.”)— John Bardeen, Físico, Universidade de Illinois
Nos anos seguintes, novos marcos surgiram: Morris Tanenbaum inventou o primeiro transistor de silício e, em 1959, Jack Kilby patenteou o circuito integrado. Por volta dos anos 1960, computadores à base de tubos a vácuo tornaram-se obsoletos. Gordon Moore previu a duplicação periódica da potência dos chips, estabelecendo a chamada “Lei de Moore”, que guiaria o desenvolvimento da microeletrônica por décadas.
A discussão atual direciona-se aos limites da miniaturização dos transistores e à busca por paradigmas diversos, como os computadores quânticos, capazes de manipular múltiplos estados simultaneamente por meio de qubits — tecnologia apontada como futura protagonista da próxima revolução computacional.
No horizonte, especialistas monitoram a transição pós-Lei de Moore e os esforços globais para desenvolver arquiteturas radicalmente mais eficientes, de olho na demanda crescente da inteligência artificial.
Fonte: (Live Science – Ciência)