HISTÓRIA DO COMPUTADOR - 13 - O futuro que vem aí
Display terá importante evolução tecnológica
O
padrão atual para os displays dos notebooks é um display thin-film transistor (TFT), em matriz ativa de 12,1 polegadas. Hoje, custa cerca de US$ 1 mil.
Com produção em larga escala, estima-se que esses displays podem cair para US$ 300 cada um (cálculos da californiana
Stanford Resources). Se os drivers integrados metal insulator metal (MIM) estiverem disponíveis, por
volta do ano 2000, os preços devem cair mais ainda. Uma razão para o alto preço é que, num display LCD-TFT, cada pixel requer seu próprio transistor
para manter seu estado (branco ou preto) fixo enquanto os outros são endereçados. Há deficiências ainda quanto ao consumo de energia e à qualidade da
imagem obtida.
Há pesquisas da Sharp Electronics, Minolta, Kent Display Systems (KDS) e de outras
companhias, para o desenvolvimento de displays que não precisem de retroiluminação (backlight), através do uso de polarizadores, de forma em que
moléculas de cristal líquido se movam num campo elétrico, mas elas têm um baixo coeficiente de transmissão de luz (menos de 20%). Outras companhias
estudam displays que não precisam de matriz ativa (thin-film transistor backplane), usando cristal líquido com polímeros. Até o momento, eles
apresentam alto consumo de energia ou tempos demorados de endereçamento.
Tinta eletrônica – O MIT Media Laboratory, em Cambridge (Massachusetts/EUA) estuda
um novo material microfabricado, denominado tinta eletrônica ou e-ink. Trata-se de um material em que cada ponto contém uma partícula bicolor, a qual
pode girar (mudando a cor vista pelo usuário) mediante a influência de um campo elétrico. Uma das vantagens é que essa tinta pode ser aplicada não só a
papel, mas também a ampla variedade de plásticos e outros materiais, o que permite fabricar displays de baixo custo e consumo energético, e que podem
ser curvados (o que permite a aplicação a inúmeros objetos que tenham características de displays eletrônicos. O custo de uma peça de papel
eletrônico de 8.5 por 11 polegadas deve ficar entre US$ 1 e US$ 10.
Esquema de uma partícula da tinta que reage a estímulo
elétrico
Com esse material, já foram fabricados displays single-pixel e multiple-pixel. A corrente
usada é da ordem de 500 nanoamperes, e o tamanho atual de cada partícula é de cerca de 250 microns, o que corresponde a uma resolução de 100 pontos por
polegada (dpi), mas já existem estudos para reduzir cinco vezes o tamanho da partícula, ao mesmo tempo em que é aperfeiçoada a forma de integrar esses
displays num livro. Para minimizar os custos de fabricação, cada página tem um grupo de eletrodos conectados a um display driver baseado em
processador colocado na lombada do livro.
Cada página tem um endereçamento único e os dados são apresentados de forma muito mais
rápida que numa tela de cristal líquido. O sistema é flexível para ignorar, por exemplo, páginas danificadas, de forma a estender a vida útil do livro
eletrônico, ou para reposicionar o texto numa página, ampliando as margens, e aceitar anotações manuscritas ("sentindo" a pressão de uma caneta no
papel).
Mais que texto – Por fim, Jacobson observa que,
como a tinta eletrônica pode ser endereçada em freqüências de até 20 Hertz, as páginas tanto podem ganhar a aparência de um manuscrito com iluminuras
medievais (a exemplo das feitas pelo inventor do moderno livro portável, Aldus Manutius), como apresentar videoclipes e imagens animados para ilustrar e
complementar o texto. Com a vantagem de que essas imagens estarão, em nossa mente, associadas com determinadas páginas do livro, que podemos rever
diretamente. Ficam claras as vantagens, quando essa facilidade é comparada ao uso do monitor comum, pelo qual todas s imagens devem passar.
Journal of Research & Development, da
IBM
Para receber uma ou mais
obras literárias, o e-book pode ser conectado a um computador externo. Como por exemplo uma edição clássica das Leis de Platão pode representar
cerca de 1 MB de informação, é possível colocar mil livros num cartão de memória flash. Um cartão PCMCIA atual já permite armazenar 350 MB, ou 350
livros, e já aparecem no horizonte os Giant e Colossal Magnetoresistance (GMR e CMR), meios magnéticos extremamente densos, que permitirão armazenar
entre 3,5 e 35 GB um cartão formato PCMCIA – o equivalente a mais livros que uma pessoa poderia ler em toda a sua vida – e há perspectivas de chegar a
350 GB sem alterar o formato. Um sistema de codificação de acesso permitiria cobrar os royalties pelo uso dos textos, com pagamento do valor e liberação
sendo feitos pela Internet na medida das necessidades do usuário.
A longo prazo, drives atuando no nível atômico poderiam – ainda no mesmo espaço – armazenar 10
terabits, com taxas de transferência de dados da ordem de 1,2 megabits por segundo, como citado na
página do Journal of Research & Development da IBM:
High-density data storage using proximal probe techniques
by H. J. Mamin, B. D. Terris, L. S. Fan, S. Hoen, R. C. Barrett, and D. Rugar
We describe some of the achievements and problems associated with proximal probe-based approaches to
high-density data storage. While STM-based methods have demonstrated spectacular areal densities dwarfing anything achievable with today's storage
technologies, reliability and data rate issues present serious obstacles. These problems have led us to focus on techniques based on AFM and
near-field optics. First, we have developed a thermomechanical writing scheme using an AFM tip. We have addressed many of the practical issues
involved, including data rate. With custom low-mass cantilevers, we have demonstrated readback on real data with a data rate of 1.2 Mb/s. We have
also pursued nontopographic storage techniques based on charge storage in nitride-oxide semiconductor structures and near-field optical storage.
These techniques should be able to achieve densities comparable to those reached with the AFM scheme, with the added advantage that they are fast
and reversible. Although it is not yet clear whether any of these probe-based approaches can ever be made practical, they do represent potential
pathways to the higher densities that will be needed in the decades ahead. |
Será o mesmo que colocar num cartão parecido com os atuais cartões de crédito o
equivalente aos mais de 20 milhões de volumes existentes na Biblioteca do Congresso dos Estados Unidos... |