Materiais avançados ganham papel central na infraestrutura que sustenta a inteligência artificial
A expansão da inteligência artificial deixou de ser apenas uma questão de algoritmos e poder computacional. Os materiais que compõem semicondutores e data centers estão se tornando tão estratégicos quanto o software que roda sobre eles, à medida que essas infraestruturas se aproximam de limites físicos relacionados a desempenho, gestão térmica, eficiência elétrica e confiabilidade. Para Mike Finelli, diretor de tecnologia e inovação e diretor da Syensqo na América do Norte, essa convergência está redefinindo o papel dos materiais avançados no ecossistema tecnológico.
Finelli explica que a inteligência artificial está empurrando semicondutores e data centers para os limites do que a física permite. Cada nova geração de chips exige combinações mais complexas de propriedades, como resistência a altas temperaturas, pureza elevada, desempenho elétrico, resistência química, resistência a plasma e estabilidade de longo prazo. Quando tantas exigências se acumulam simultaneamente, os materiais precisam migrar para o que ele chama de topo da pirâmide de desempenho, onde ficam as soluções especiais de alta performance, em contraste com os materiais commodities da base.
A Syensqo atua justamente nesse segmento, desenvolvendo polímeros de alta performance, elastômeros e fluidos especiais voltados à fabricação de semicondutores e à infraestrutura de data centers. Entre as frentes de trabalho estão materiais para arquiteturas de alta tensão em data centers, vedações de alto desempenho para câmaras de processamento de wafers e soluções de gestão térmica, incluindo fluidos para resfriamento por imersão direta, técnica que consiste em submergir os componentes em líquido para dissipar calor de forma mais eficiente do que o resfriamento a ar tradicional.
Parte dessas inovações nasce da transferência de conhecimento entre indústrias. Soluções criadas originalmente para veículos elétricos, por exemplo, podem ser aplicadas em data centers de nova geração, que demandam tensões mais altas e maior densidade de energia. É o caso dos materiais isolantes usados em barras condutoras de carros elétricos, projetados para suportar aquecimento rápido em altas potências, e que agora podem ser adaptados para arquiteturas de servidores mais exigentes. Da mesma forma, sistemas de armazenamento de energia em baterias, incluindo ligantes para cátodos de baterias de íon-lítio, encontram aplicação em data centers que precisam suavizar picos de carga e garantir energia de backup, especialmente com a integração de fontes renováveis.
A sustentabilidade também passou a integrar a definição de desempenho. Para Finelli, o objetivo é eliminar a falsa dicotomia entre performance e responsabilidade ambiental. Na Syensqo, todo projeto de pesquisa é avaliado antes mesmo de começar quanto ao seu potencial de gerar um produto sustentável, considerando não apenas o impacto ambiental na produção, mas também a contribuição do material para reduzir a pegada de carbono dos clientes. Atualmente, 88% do portfólio da empresa é composto por produtos classificados como sustentáveis por essa metodologia interna. A empresa também trabalha no desenvolvimento de fluidos de transferência de calor de próxima geração, com menor potencial de aquecimento global em comparação com as soluções atualmente disponíveis.
A inteligência artificial, além de ser uma das razões para a evolução desses materiais, também está transformando a forma como eles são descobertos. A Syensqo utiliza agentes de inteligência artificial em parceria com a Microsoft para sintetizar digitalmente milhões de combinações moleculares possíveis. Outros agentes aplicam simulações baseadas em física para prever o desempenho, a toxicidade e a sustentabilidade de cada candidato, reduzindo o universo a uma lista priorizada de cerca de cem moléculas que efetivamente são sintetizadas e testadas em laboratório. Para Finelli, esse processo permite ir mais longe, mais fundo e mais rápido, além de liberar os cientistas para que dediquem mais tempo à solução de desafios complexos de engenharia em vez de gastarem longas etapas em buscas e triagens manuais.
No horizonte, Finelli enxerga a possibilidade de um ciclo virtuoso em que a inteligência artificial ajuda a desenvolver materiais que melhoram a própria infraestrutura de inteligência artificial, e essa infraestrutura mais potente acelera ainda mais a descoberta de novos materiais. Para o executivo, esse ciclo reforça o papel da inovação em materiais como peça fundamental para viabilizar as próximas gerações de tecnologia, em um movimento contínuo de aprimoramento que conecta química avançada, sustentabilidade e inteligência artificial.
