Colorado Boulder Üniversitesi, Arizona Üniversitesi ve Sandia Ulusal Laboratuvarlarından araştırmacılar, bir mikroçipin yüzeyinde kontrollü titreşimler üreten yeni bir cihaz geliştirdiler. Bu dalgalar gelecekteki akıllı telefonların daha ince, daha hızlı ve kablosuz sinyalleri işlemede daha verimli olmasına yardımcı olabilir.
Araştırma makalesine göre, “hayal edilebilecek en küçük depremleri” yaratabilecek bir yüzey akustik dalga (SAW) fonon lazeri geliştirdiler. Bu lazer, ışık yerine malzemenin yüzeyi boyunca kayan mekanik dalgalar gönderir.
Telefonlar, dağınık kablosuz sinyalleri temizlemek için zaten yüzeydeki akustik dalgalara güveniyor, ancak birden fazla bileşen gerektiriyor. Bu yeni yaklaşım, bu işin çoğunu tek, kompakt bir çipte sıkıştırmayı ve performansı artırırken alan açmayı amaçlıyor.
Küçük depremler telefon donanımını nasıl yeniden şekillendirebilir?
Çip katmanlar halinde inşa edilmiştir. Tabanında modern elektroniklerin standart temeli olan silikon bulunur. En üstte, elektrik sinyallerini mekanik harekete dönüştüren piezoelektrik bir malzeme olan lityum niyobat bulunur. Bir indiyum galyum arsenit tabakası, cihazdan akım geçtiğinde elektronların hızlanmasına yardımcı olur.
Güç verildiğinde yapı, tıpkı bir lazerin ışık yayması gibi, etrafa sıçrayan, birbirini güçlendiren ve sonunda kontrollü bir akış halinde yayılan yüzey titreşimleri üretiyor. Bu titreşimler şu anda bir gigahertz civarında çalışıyor ve bu da onları zaten kablosuz iletişim için kullanılan aralığa sokuyor.
Araştırmacılar, tasarımın çok daha yüksek frekanslara taşınarak daha hızlı sinyal işleme ve daha temiz filtrelemeye kapı açabileceğine inanıyor. Bu, telefonların içinde birden fazla radyo bileşenine olan ihtiyacı azaltabilir; modern cihazların bu kadar sıkı paketlenmesinin bir nedeni de budur.
Akıllı telefonların ötesinde, bu tür titreşimli çip, giyilebilir cihazlardan ağ donanımına kadar gelecekteki kablosuz donanımın nasıl tasarlandığını etkileyebilir. Mühendisler yalnızca elektronlara güvenmek yerine, bilgiyi daha verimli bir şekilde taşımak için ses benzeri dalgaları kullanmaya başlıyor.
Bu aynı zamanda, telefon üreticilerinin PC'lerden ödünç alınan sıvı soğutmayı ve hatta gelecekteki çipleri daha serin ve daha hızlı tutabilecek elmas bazlı malzemeleri keşfetmesiyle, cihazların ısıyı ve performansı nasıl yönettiğini yeniden düşünmeye yönelik daha geniş bir çabaya da uyuyor.
En son atılım, teknolojideki bir sonraki büyük kazanımlardan bazılarının gösterişli ekranlardan değil, cebimize sığacak şeyleri sessizce yeniden şekillendiren görünmez fizikten geleceğini hatırlatıyor.
Bir yanıt yazın