Sinapse artificial úmida avança computação similar ao cérebro

Eletrônica

Redação do Site Inovação Tecnológica – 27/10/2026

É um resistor com memória ativada por umidade e com saída analógica, de múltiplos valores, e não apenas binária.
[Imagem: Mahesh Y. Chougale et al. – 10.1016/j.esci.2025.100520]

Sinapse artificial mais realista

Indo além dos transistores dos eletrônicos e computadores atuais, componentes chamados memoristores prometem muito mais graças a uma capacidade intrínseca de memória, que permite que a computação seja feita de modo mais parecida com o funcionamento do cérebro humano. É a chamada computação neuromórfica, que é muito mais eficiente, tanto em termos de energia quanto em velocidade.

Os memoristores funcionam de modo similar às sinapses entre os neurônios do cérebro, mas a maioria dos protótipos ainda opera de modo primário: Tem sido difícil integrar a percepção sensorial diretamente com as funções de memória em um único componente, e as conexões físicas necessárias para isso acabam criando discrepâncias na amplitude do sinal e retardando os tempos de resposta – ou seja, não ganha o tanto que se poderia.

Agora, Mahesh Chougale e colegas da Austrália, Coreia do Sul e Índia criaram um memoristor que consegue integrar sensoriamento e memória usando um material sensível à umidade, o que aumenta ainda mais sua analogia com o cérebro humano, um local tipicamente “úmido”.

O componente apresenta comutação resistiva analógica com estados de resistência ajustáveis sob diferentes níveis de umidade relativa, apresentando respostas sinápticas sem contato mesmo em um teste simples, usando a umidade de um dedo humano.

Princípio de funcionamento do memoristor acionado por umidade.
[Imagem: Mahesh Y. Chougale et al. – 10.1016/j.esci.2025.100520]

Sensor com memória

O componente é feito de uma camada ultrafina de um pirofosfato de níquel (Ni₂P₂O₇), que apresenta uma estrutura porosa. A adsorção de H₂O reduz a largura da banda proibida, aumentando a condutividade do componente.

Essa dupla função – a detecção de umidade e a memória analógica – em uma única plataforma sem contato torna este componente um forte candidato para sistemas neuromórficos de próxima geração.

“O que mais nos entusiasma é que este dispositivo não apenas detecta a umidade, como também a memoriza,” escreveram os autores. “A umidade altera a estrutura eletrônica do material de forma reversível e ajustável, o que significa que podemos usar a própria umidade como um sinal de programação. E, como podemos fazer isso sem qualquer contato físico, abre-se um leque de possibilidades totalmente novas para aplicações em que o toque não é possível ou desejável, como em ambientes estéreis, em embalagens ou mesmo em futuros sistemas de pele eletrônica que precisam sentir o ambiente sem contato direto.”

As aplicações potenciais variam desde interfaces homem-máquina sem contato e monitoramento inteligente de saúde até redes de sensores ambientais e robótica flexível, onde é essencial contar com percepção distribuída e eficiência energética. Mediante a integração de aprendizado de máquina, esses sensores memorresistivos poderão formar a espinha dorsal de nós inteligentes de aparelhos simples da internet das coisas, que tanto percebem o ambiente ao seu redor quanto aprendem com ele, aproximando os sistemas eletrônicos da inteligência adaptativa e multifacetada do cérebro humano.

Outras notícias sobre:

Mais tópicos