Quase fazendo história na comunidade de semicondutores com seu fenomenal trabalho de pesquisa que foi selecionado para a conceituada conferência IEDM 2025, o chefe da Xiaomi, Lei Jun, finalmente anuncia que sua equipe de pesquisa, ou seja, a equipe de RF do telefone celular Xiaomi, conseguiu desenvolver uma nova tecnologia chamada Nitreto de Gálio (GaN) para telefones celulares. Esse avanço resolve de forma significativa o problema do consumo de energia pertinente à era da rede 6G e representa uma melhoria substancial para o hardware dos futuros telefones Xiaomi.
Resolvendo o problema de energia
Com o advento da tecnologia móvel de próxima geração, 6G a partir de 5G, o consumo de energia das velocidades de dados está sobrecarregando a tecnologia existente a ponto de entrar em colapso. O amplificador de arseneto de gálio (GaAs) existente, utilizado nas últimas quatro décadas, está chegando ao seu auge em termos de eficiência térmica e energética. Embora o nitreto de gálio (GaN) seja um material melhor do que seu antecessor, sua tensão sempre teve que ser alta (28 V/48 V), o que não é viável em um smartphone.
A equipe de pesquisa da Xiaomi foi uma das que conseguiu romper essa barreira. Eles conseguiram desenvolver uma solução de baixa voltagem de GaN à base de silício, que funciona de forma eficaz nas condições de energia de um telefone celular. Esse desenvolvimento ajuda a preencher a lacuna entre os materiais de alto desempenho e os materiais de consumo.
Desempenho recorde
O artigo selecionado descreve um transistor de alta mobilidade (GaN HEMT) que oferece um desempenho excepcional. Essa tecnologia inovadora permite uma eficiência de energia adicional de mais de 80% em uma baixa tensão operacional de apenas 10V. Esse é um grande avanço em relação à tecnologia anterior, com maior densidade de potência, mas sem o problema de aquecimento dos materiais anteriores.
Assim, por meio da otimização de semicondutores e da minimização das perdas de radiofrequência, a Xiaomi demonstrou que o GaN é viável para ser incorporado ao front-end de RF de telefones celulares. Esse trabalho não apenas valida a tecnologia no círculo acadêmico, mas também abre as portas para a produção em massa, garantindo que os telefones se tornem mais rápidos e mais frios em um futuro muito próximo.

Emir Bardakçı



