تلفن‌های همراه و لپ‌تاپ‌های نوین دیگر گرم نمی‌شوند!
به تازگی محققان دانشگاه شیکاگو و مؤسسه فدرال فناوری سوئیس یک مدل جدید از سوئیچ اپتو–اکسیتونیک توسعه داده‌اند که وظیفه انتقال اطلاعات را با استفاده از ذرات شبه نور به عهده دارد، نه الکترون‌ها. این پیشرفت می‌تواند دستگاه‌هایی نظیر تلفن‌ها و لپ‌تاپ‌ها و حتی مراکز داده را از گرما اضافی رها کند و به تحولی بنیادین در صنعت الکترونیک منجر شود.
پایان دوره گرمای دیجیتال
در سیستم‌های الکترونیکی سنتی، الکترون‌ها در حین حرکت با مقاومت مواجه می‌شوند و سبب تولید گرما می‌گردند. گرما خود به عواملی چون افزایش دما و مصرف بالای انرژی در مراکز داده افزوده می‌شود.
اکنون با استفاده از اکسیتون‌ها که ذراتی با بار خنثی می‌باشند و ترکیبی از الکترون و «حفره» محسوب می‌شوند، امکان انتقال اطلاعات بدون ایجاد گرما مهیا شده است. این نقطه عطف می‌تواند طراحی جدیدی در چیپ‌ها و مدارها به ارمغان آورد.
انتقال انرژی بدون اتلاف حرارت
در این شیوه، نور به جای جریان الکتریکی به کار می‌رود و با تاباندن به ماده‌ای خاص، اکسیتون‌ها تولید می‌شوند که انرژی را با سرعت بالا و بدون اتلاف حرارتی به جلو می‌راند.
سوئیچ اپتو–اکسیتونیک طراحی‌شده، توانایی کنترل این جریان نور را دارد و می‌تواند به‌سرعت میان حالات روشن و خاموش جابه‌جا شود؛ به‌طوری که از هر چیپ الکترونیکی متعارف پیشی می‌گیرد.
تأثیر بر زندگی روزمره
چنانچه این فناوری به صورت گسترده به کار گرفته شود، به معانی زیر خواهد بود:
• تلفن‌های هوشمند و لپ‌تاپ‌ها دیگر گرم نمی‌شوند
• طول عمر باتری‌ها به شکل چشم‌گیری افزایش خواهد یافت
• مراکز داده به میزان ۴۰ درصد انرژی کمتری مصرف خواهند کرد
• فناوری‌های سبز و با مصرف کم در سرعت بالاتر و پیشرفته‌تری توسعه پیدا خواهند کرد
اپتوالکترونیک کامل
محققان بر این باورند که این نوآوری نخستین گام به سوی «اپتوالکترونیک کامل» است؛ جایی که پردازش‌ها با الکترون‌ها انجام نمی‌گیرد و به جای آن نور برای این کار به کار می‌رود.
در چنین آینده‌ای، کامپیوترها سریع‌تر و در عین حال سردتر خواهند بود. دکتر ژائو لین تصریح می‌کند که هدف ما ایجاد سیستمی است که سرعت نور را با نبود گرما در محیط ترکیب کند.
خاموشی دوران «گرمای فناوری»
این موفقیت ممکن است به عنوان یک پیشرفت در محیط آزمایشگاهی به نظر برسد، اما نوید تحول شگرفی در تمامی صنایع دیجیتال را به همراه دارد: از گوشی‌های هوشمند و لپ‌تاپ‌ها گرفته تا ابررایانه‌ها و خودروهای خودران. به احتمال زیاد نسل‌های آینده هرگز باور نخواهند کرد که دستگاه‌های ما روزگاری واقعاً داغ می‌شدند!
منبع: همشهری آنلاین
