Industrija pametnih telefona posljednjih godina fokusirala se na to da telefoni budu što lakši i tanji, a da pri tome zadrže sve svoje mogućnosti. I dok su neki proizvođači maksimalno stanjili svoje uređaje, drugi su zadržali veću debljinu ne bi li komponente bile bolje zaštićene.
No, u budućnosti bismo mogli imati tanje, brže i, što je još važnije, snažnije pametne telefone. Sve zahvaljujući sićušnom revolucionarnom uređaju.
Njega je osmislila grupa znanstvenika sa Sveučilišta Colorado Boulder, Sveučilišta Arizona i Nacionalnog laboratorija Sandia. Radi se o uređaju koji je zapravo fotonski laser s površinskim akustičnim valovima (SAW), koji stvara minijaturne "potrese" kojima prenosi informacije.
Znanstvenici, koji su svoja otkrića objavili u časopisu Nature, pojasnili su kako njihov uređaj koristi fenomen površinskih akustičnih valova koji djeluju poput zvučnih valova, ali putuju samo po gornjem sloju materijala.
Najbolji primjer tih valova su potresi koji se šire po Zemljinoj površini, tresu zgrade i uzrokuju štetu. Ovi minijaturni SAW-ovi pak ključni su za moderan život.
SAW uređaji ključni su za mnoge najvažnije svjetske tehnologije, rekao je Matt Eichenfield, glavni autor nove studije i Gustafsonov nosilac katedre za kvantno inženjerstvo na CU Boulderu. Nalaze se u svim modernim mobitelima, privjescima za ključeve, otvaračima garažnih vrata, većini GPS prijemnika, mnogim radarskim sustavima i još mnogo toga.
U pametnom telefonu, SAW-ovi već djeluju kao mali filteri. Radio prijemnici unutar telefona primaju radiovalove koji dolaze s baznog tornja, zatim pretvaraju te signale u sitne vibracije, što omogućuje čipovima da lako uklone neželjene signale i šum. Zatim isti uređaj pretvara te vibracije natrag u radiovalove.
Problem je što većina SAW uređaja zahtijeva dva različita čipa i izvor napajanja kako bi generirali te valove. Minijaturni uređaj koji su znanstvenici sad razvili koristi samo jedan čip i, kako ističu, potencijalno može proizvoditi SAW-ove na mnogo višim frekvencijama samo uz pomoć baterije.
Iako je njihov uređaj velik tek pola milimetra, znanstvenici su pojasnili kako je izrađen je od silikonske pločice, na čijem se vrhu nalazi materijal litijev niobat (piezoelektrični materijal koji vibrira i prizvodi oscilirajuća električna polja), a onda je tu i tanki sloj indij-galij-arsenida, materijala koji, kad ga pogodi slabo električno polje, može ubrzati elektrone do nevjerojatno velikih brzina.
U laboratoriju su uspjeli generirati SAW-ove koji su postigli brzinu valova od oko 1 gigaherca. No, misle da to mogu lako povećati na frekvencije u desetcima gigaherca ili čak stotinama gigaherca.
To je puno viša frekvencija od tradicionalnih SAW uređaja, koji obično dosežu maksimum od oko 4 gigaherca.
Želja im je pojednostaviti proces pretvaranja SAW-ova u bežičnim uređajima, poput pametnih telefona. Naime, trenutno brojni različiti čipovi pretvaraju radiovalove u SAW i natrag. Pojednostavljeni proces podrazumijevao bi da čipovi svu obradu odrade koristeći samo SAW-ove.
Sada doslovno možemo napraviti svaku komponentu koja vam je potrebna za radio na jednom čipu koristeći istu vrstu tehnologije, izjavio je Eichenfield
