Technologie | Věda | Hardware

Čipy pro IoT by mohly živit teplo i bakterie. Tranzistory vystřídají NEMy

Čipy pro IoT by mohly živit teplo i bakterie. Tranzistory vystřídají NEMy

Jednou z elektroinženýrských výzev internetu věcí je schopnost napájení drobné elektroniky z ambientního okolí – bez běžné baterie nebo výkonného solárního panelu. Řeč přitom aktuálně není ani tak o náročné elektronice chytré domácnosti, ale spíše o miniaturních čidlech a aktuátorech, které budou zaznamenávat data a průběžně je odesílat kamsi do centrály.

Podobné strojky by mohly vyrábět elektrickou energii pro svůj vlastní běh třeba z okolního tepla, rádiového šumu, světla (bez potřeby rozměrného fotovoltaického panelu) nebo třeba pomocí metabolismu bakterií.

Ostatně, není to žádné sci-fi a takové experimenty už existují roky, problém ale zpravidla spočívá ve velmi nízkém napětí, které lze těmito procesy a při patřičné miniaturizaci získat. Vědecký tým z Kalifornské univerzity v Berkeley proto experimentuje s technologií NEM.

Klepněte pro větší obrázek
Nanoelektromechanický spínač obvodu, který by mohl ve speciálních případech nahradit tranzistory v čipu. Funguje totiž i při mnohem nižším napětí než současné polovodiče.

NEMS, tedy NanoElektroMechanický Systém, v tomto případě plní roli elektromechanického spínače obvodu – titěrného relé, které by mohlo být alternativou ke klasickému tranzistoru. Podstatné je to, že se vědeckému týmu podařilo titěrné NEMy spínat napětím okolo 50 mV a výhledově by neměl mít problém ani s hranicí 10 mV. S takto nízkými hodnotami přitom mají současné CMOS tranzistory už problém.

Stručně řečeno, hypotetický čip složený namísto z klasických tranzistorů z elektromechanických NEMů, budou-li dostatečně rychlé, by jednou k běhu potřeboval tak nízké napětí, které by už opravdu i při dlouhodobém provozu mohl odebírat z některého z ambientních zdrojů energie v okolí.

Diskuze (2) Další článek: Výzkum rozsáhlého podzemního ekosystému by mohl usnadnit naše pátrání po mimozemském životě

Témata článku: Technologie, Věda, Hardware, Procesory, IoT, Chytrá domácnost, Bakterie, Dlouhodobý provoz, Klasický tranzistor, Speciální případ, Elektrická energie, Nízká hodnota, Čip, Běžná baterie, NEM, Okolní teplo, Vědecký tým, Kalifornská univerzita, Rádiový šum, Nemo, Napětí, Tranzistor, Nízké napětí, CMOS, Berkeley


Určitě si přečtěte

10 skrytých nastavení prohlížeče Google Chrome, která se můžou hodit

10 skrytých nastavení prohlížeče Google Chrome, která se můžou hodit

** Prohlížeč Google Chrome ukrývá mnoho zajímavých možností ** Našli jsme deset nejzajímavějších skrytých nastavení ** Můžete si například výrazně vylepšit práci s kartami

Karel Kilián | 18

Chyba roku 2038 způsobí problémy, počítače dnes totiž stárnou příliš pomalu

Chyba roku 2038 způsobí problémy, počítače dnes totiž stárnou příliš pomalu

** Loni ajťáky vystrašilo přetečení GPS čítače týdnů ** Nemělo se stát vůbec nic, ale svět opět nebyl připravený ** Za 18 let nás ale čeká ještě něco mnohem většího

Jakub Čížek | 68

Srovnali jsme česká města s IBM, Googlem nebo třeba Samsungem. Podívejte se, v jaké firmě „žijete“

Srovnali jsme česká města s IBM, Googlem nebo třeba Samsungem. Podívejte se, v jaké firmě „žijete“

** Nadnárodní korporace zaměstnávají stovky tisíc lidí ** Mají tedy velikost metropolí ** Srovnali jsme je s českými krajskými městy

Jakub Čížek | 15



Aktuální číslo časopisu Computer

Velký test autokamer

Test ATX skříní

Jak surfovat pohodlně

Sportovní aplikace

Jak funguje procesor