Eles têm pesquisadores da Universidade do Colorado Boulder, da Universidade do Arizona e do Sandia National Laboratories desenvolvido um novo dispositivo que gera vibrações controladas na superfície de um microchip. Essas ondas podem ajudar a tornar os futuros smartphones mais finos, mais rápidos e mais eficientes no tratamento de sinais sem fio.
Segundo artigo de pesquisaEles desenvolveram um laser fônon de superfície acústica que “pode criar os menores movimentos imagináveis”. Em vez de luz, este laser emite ondas mecânicas que flutuam pela superfície do material.
Os telefones já dependem de ondas acústicas de superfície para transmitir mensagens sem fio, mas isso requer mais componentes. Esta nova abordagem visa compactar grande parte desse trabalho em um chip único e compacto, liberando espaço e melhorando o desempenho.
Quão pequena é a mudança para compartilhar novamente o hardware do telefone
Um chip é construído em camadas. É baseado em silício, a base padrão da eletrônica moderna. No topo está o niobato de lítio, um material piezoelétrico que converte sinais elétricos em movimento mecânico. Uma camada de arsenieto de gálio ajuda a acelerar os elétrons à medida que a corrente flui através do dispositivo.
Quando ligada, a estrutura cria vibrações superficiais que saltam, reforçam umas às outras e, eventualmente, se espalham em um fluxo contínuo, muito parecido com o modo como um laser emite luz. Na verdade, essas vibrações operam em torno de um gigahertz, que já é usado em equipamentos de comunicação sem fio.
Os pesquisadores acreditam que o design pode ser levado a frequências muito mais altas, abrindo a porta para um processamento de sinal mais rápido e uma filtragem mais limpa. Isso poderia reduzir a necessidade de vários componentes de rádio dentro dos telefones, um dos motivos pelos quais os dispositivos modernos são tão compactos.
Além dos smartphones, esse tipo de chip pode influenciar a forma como o futuro hardware sem fio será projetado, desde wearables até equipamentos de rede. Em vez de depender apenas dos elétrons, os engenheiros estão começando a usar ondas sonoras para mover informações de forma mais eficiente.
Também tem um impacto mais amplo na repensação de como os dispositivos gerenciam o calor e o desempenho, à medida que os fabricantes de telefones exploram o resfriamento líquido emprestado dos PCs e até mesmo de materiais à base de diamante que poderiam manter os futuros chips mais frios e mais rápidos.
A mais recente descoberta é um lembrete de que alguns dos próximos grandes ganhos em tecnologia não virão de telas carnudas, mas da reforma silenciosa da física invisível que cabe em nossos bolsos.
