China traz de volta tecnologia analógica esquecida e pode revolucionar a internet.

Os chips digitais estão ficando mais rápidos, mas também mais vorazes em energia. Fazendas de servidores devoram usinas inteiras, e os modelos de IA já funcionam apenas em centros de dados especializados. É justamente nesse cenário que a China está desenterrando uma técnica dos anos 1970 - o processamento analógico de sinais em silício - que, segundo estudos recentes, pode exigir até 200 vezes menos energia do que a tecnologia digital tradicional.

O que a China está reativando: computadores analógicos em nova roupagem

Nas décadas de 1970 e 1980, engenheiros testaram os chamados computadores analógicos. Em vez de calcular com zeros e uns, eles recorriam a tensões, correntes ou intensidades de luz para resolver equações. Por muito tempo, essa ideia foi vista como ultrapassada, eclipsada pelos microprocessadores e pela revolução do PC.

Agora, esse princípio está voltando - mas em uma versão bastante reformulada. Equipes de pesquisa e empresas iniciantes chinesas estão criando chips dedicados que executam operações centrais de computação não mais de forma digital, e sim por meio de efeitos físicos: resistores, capacitores, amplificadores ou elementos ópticos assumem o trabalho de cálculo que, de outro modo, exigiria milhões de comutações de transistores.

“A essência da proposta é fazer a física ‘trabalhar’ - em vez de realizar trilhões de comutações digitais.”

É justamente isso que faz a demanda energética cair de forma drástica. Cada operação digital exige uma troca clara de tensão. Já os circuitos analógicos aproveitam variações contínuas, que pedem muito menos energia.

Chips de IA analógicos na China: até 200 vezes menos energia que os chips clássicos

Vários protótipos apresentados na China miram tarefas que hoje ficam principalmente nas mãos dos processadores gráficos: análise de imagens, processamento de linguagem e reconhecimento de padrões. Essas cargas de trabalho alimentam o boom da IA generativa - e também provocam custos de eletricidade altíssimos.

Os chips analógicos de IA prometem, nesse ponto, um salto radical:

• redução de até 200 vezes no consumo de energia em certas operações de cálculo
• calor dissipado muito menor, o que simplifica o resfriamento em centros de dados
• maior densidade de processamento por área do chip, já que são necessárias menos circuitarias digitais de controle

Esses números valem apenas para tarefas específicas, sobretudo multiplicações de matrizes e operações de convolução, mas é exatamente nisso que se baseia grande parte das redes neurais. Para quem opera centros de dados, até mesmo uma economia de 10 ou 20 vezes já representaria uma pequena revolução.

Por que agora? IA, custos e pressão climática

Na China, a fome de energia da economia digital está crescendo em ritmo acelerado. Grandes provedores de nuvem constroem um centro de dados atrás do outro, e muitos deles existem quase exclusivamente para aplicações de IA. Ao mesmo tempo, Pequim mantém metas climáticas ambiciosas, quer tornar o consumo de eletricidade mais eficiente e reduzir a dependência de tecnologias de semicondutores dos Estados Unidos.

A tecnologia analógica que está sendo retomada resolve vários problemas ao mesmo tempo:

• Menos eletricidade para robôs de conversa, tradução e serviços de imagem e vídeo.
• Menor dependência de importações de processadores gráficos de alto desempenho do Ocidente.
• Nova oportunidade de exportação para chips especializados chineses, caso a técnica chegue à maturidade comercial.

No campo político, a proposta se encaixa perfeitamente na estratégia de ganhar autonomia em tecnologias-chave. Do ponto de vista tecnológico, a China está atacando uma lacuna que grandes empresas ocidentais trataram por muito tempo como algo periférico.

Como funcionam os chips de IA analógicos

Na prática, os desenvolvedores combinam microeletrônica tradicional com núcleos de cálculo analógicos. A lógica de controle, o acesso à memória e as interfaces continuam digitais. Apenas a matemática propriamente dita - em geral milhões de multiplicações e adições simples - migra para um bloco analógico.

Um esquema de funcionamento bastante simplificado:

Etapa	Chip de IA digital	Chip de IA analógico
1. Carregar os dados	Valores binários em células de memória	Digital, de forma parecida com a atual
2. Fazer o cálculo	Centenas de milhares de operações de transistores por matriz	Tensões ou correntes representam diretamente a matriz
3. Gerar o resultado	Número binário exato	Sinal analógico, depois digitalizado

A maior diferença é que os circuitos analógicos não entregam um resultado perfeito, “limpo”, e sim uma aproximação. Em muitas aplicações de IA, essa precisão já é suficiente. As redes neurais toleram ruído e pequenos erros de maneira surpreendentemente boa.

“Para a IA, o que importa é o melhor resultado, não a última casa decimal - e isso joga diretamente a favor dos chips analógicos.”

Onde a tecnologia encontra limites

Apesar da eficiência impressionante, há obstáculos claros:

• Maior suscetibilidade a erros: temperatura, envelhecimento e tolerâncias de fabricação afetam os circuitos analógicos com mais intensidade.
• Desenvolvimento complexo: os engenheiros precisam integrar eletrônica, matemática e modelos de IA de forma muito estreita.
• Produção em massa difícil: aplicar alta precisão de maneira uniforme em bilhões de chips é um esforço enorme.

Por isso, quase ninguém vê os computadores analógicos como substitutos dos processadores convencionais em computadores domésticos. O grande potencial está em tarefas bem delimitadas: reconhecimento de imagens em câmeras, fusão de sensores em automóveis, processamento de voz em smartphones ou aceleradores de IA ultraeficientes em centros de dados.

O cenário de pesquisa na China: universidades, empresas e programas estatais

Várias universidades e institutos chineses trabalham simultaneamente em chips de IA analógicos. Em muitos casos, isso ocorre em cooperação estreita com empresas jovens, que devem levar os protótipos até o ponto de comercialização. Reportagens citam projetos em que circuitos analógicos são integrados diretamente às células de memória para executar operações de cálculo “na memória”.

Essas abordagens de computação no armazenamento não apenas reduzem o consumo de energia, como também eliminam um dos principais gargalos dos chips modernos: o transporte constante de dados entre a memória e a unidade de cálculo. O Estado financia esses projetos porque eles se encaixam na linha estratégica de construir ecossistemas próprios de semicondutores.

A disputa com Estados Unidos e Europa

Também há equipes nos Estados Unidos e na Europa pesquisando chips analógicos e neuromórficos. Mas a China está avançando com mais agressividade em direção à aplicação prática. Enquanto muitos projetos ocidentais ainda permanecem no laboratório, os atores chineses já miram os primeiros mercados de nicho: câmeras de vigilância com IA integrada, redes industriais de sensores ou sistemas de gestão de energia.

Para os fabricantes ocidentais, isso cria pressão. Se fornecedores chineses colocarem no mercado, em grandes volumes, blocos de IA extremamente econômicos em energia, isso pode alterar preços e padrões - como já aconteceu antes com a energia solar e com as baterias.

O que isso pode significar para usuários da internet e empresas

Para o usuário final, essa tecnologia dificilmente será visível no primeiro momento. Serviços de streaming, redes sociais ou robôs de conversa apenas vão operar “mais rápido e com menos gasto” nos bastidores. O tema ganha relevância quando blocos de processamento analógico começarem a aparecer em aparelhos do dia a dia.

Exemplos possíveis:

• Smartphones que executam funções de IA localmente, sem drenar a bateria.
• Óculos ou dispositivos vestíveis que analisam o ambiente em tempo real.
• Aparelhos de casa inteligente que dispensam conexão permanente com a nuvem.

Para as empresas, o que mais pesa são custo e disponibilidade. Hoje, quem opera grandes modelos de IA costuma depender de poucos fabricantes de processadores gráficos. Qualquer alívio vindo de aceleradores alternativos - sejam eles analógicos, ópticos ou neuromórficos - pode reduzir essa dependência.

Oportunidades e riscos desse retorno da tecnologia analógica

A nova onda de chips analógicos traz vantagens evidentes:

• consumo de energia drasticamente menor em certas tarefas de IA
• menor geração de calor e, portanto, refrigeração mais simples
• mais poder de processamento na borda da rede, como em câmeras ou carros

Ao mesmo tempo, surgem novos riscos e dúvidas. Quem aposta fortemente em chips analógicos proprietários fica preso de forma estreita ao fabricante correspondente. A programação desses sistemas difere do desenvolvimento de software tradicional, o que exige novas equipes e ferramentas. Os aspectos de segurança ainda são pouco estudados: como sistemas de IA analógicos reagem a manipulações ou a ruído inserido de propósito?

Há ainda a dimensão geopolítica. Se fornecedores chineses conseguirem escalar a tecnologia rapidamente, poderão assumir uma posição de liderança global em IA energeticamente eficiente. Nesse caso, órgãos reguladores na Europa e na América do Norte teriam de lidar com hardware desenvolvido e fabricado fora de sua área direta de influência.

Para quem lê, vale a pena observar com mais atenção alguns termos que aparecem cada vez mais nesse debate. “Processamento analógico de sinais” significa qualquer tipo de operação de cálculo em que grandezas contínuas - tensões, correntes, luz - carregam a informação diretamente. “Neuromórfico” descreve arquiteturas de chips inspiradas de forma aproximada em células nervosas biológicas, muitas vezes também com elementos analógicos. Já “computação no armazenamento” se refere a executar operações de cálculo onde os dados estão guardados, em vez de ficar transferindo-os o tempo todo de um lado para o outro.

Ainda não está claro se essa tecnologia analógica reanimada realmente vai se transformar em um novo padrão. O que já está evidente, porém, é isto: enquanto o desempenho da IA continuar crescendo mais rápido do que a energia disponível, qualquer solução capaz de entregar esse avanço com uma fração do consumo elétrico continuará atraente - especialmente quando um ator como a China a impulsiona com força total.