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, CMOS, Okolní teplo, NEM, Nízké napětí, Vědecký tým, Speciální případ, Rádiový šum, Tranzistor, Berkeley, Kalifornská univerzita, Elektrická energie, Nízká hodnota, Dlouhodobý provoz, Čip, Nemo, Běžná baterie, Drobná elektronika, Napětí


Určitě si přečtěte

Miliardový večírek končí. Rusko nemůže být z Crew Dragonu nadšené

Miliardový večírek končí. Rusko nemůže být z Crew Dragonu nadšené

** USA platí Rusku stamiliony dolarů za dopravu astronautů na ISS ** Dopravu amerických astronautů mají nyní převzít soukromé lodě ** Rusko je vytlačováno ze hry, mohou ho spasit vesmírní turisté

Petr Kubala | 70

Ve Windows se občas něco rozbije, načež vyskočí deprimující chybový dialog

Ve Windows se občas něco rozbije, načež vyskočí deprimující chybový dialog

** Jistě je zná každý z vás: chybové hlášky Windows ** Informují o chybě, ale často vlastně vůbec nic neřeknou ** Po 30 letech si toho v Redmondu konečně všimli

Jakub Čížek | 124

Neuronová síť WaveNet už mluví i slovensky. Google se bojí falšování reality

Neuronová síť WaveNet už mluví i slovensky. Google se bojí falšování reality

** Brzy nerozpoznáme hlasovou syntézu od skutečnosti ** Ruku v ruce s tím se objeví i pokusy o manipulaci reality ** Google před tím nyní varuje

Jakub Čížek | 19

Co pořídit k počítači: tipy na osvědčené klávesnice, sluchátka a další příslušenství

Co pořídit k počítači: tipy na osvědčené klávesnice, sluchátka a další příslušenství

** Toto jsou tipy Živě.cz na příslušenství k počítači, se kterým neuděláte chybu ** Klávesnice, myši, tiskárny, sluchátka... ** Vybíráme jak příslušenství na běžnou práci, tak na hraní her

David Polesný | 26



Aktuální číslo časopisu Computer

Velký test androidů do 6 500 Kč

Tipy na starší foťáky za super cenu

Důkladný test sportovních kamer

Dárek pro každého: první vydání Computeru