Investigadores de la Universidad de Colorado Boulder, la Universidad de Arizona y los Laboratorios Nacionales Sandia han desarrollado un nuevo dispositivo que genera vibraciones controladas en la superficie de un microchip. Estas ondas podrían ayudar a que los futuros teléfonos inteligentes sean más delgados, más rápidos y más eficientes en el manejo de señales inalámbricas.
Según el trabajo de investigaciónhan desarrollado un láser de fonones de ondas acústicas de superficie (SAW) que puede crear “los terremotos más pequeños imaginables”. En lugar de luz, este láser envía ondas mecánicas que rozan la superficie de un materials.
Los teléfonos ya dependen de ondas acústicas superficiales para limpiar señales inalámbricas confusas, pero requieren múltiples componentes. Este nuevo enfoque tiene como objetivo comprimir gran parte de ese trabajo en un chip único y compacto, liberando espacio y mejorando el rendimiento.
Cómo pequeños terremotos podrían remodelar el {hardware} de los teléfonos
El chip está construido en capas. En la base está el silicio, la base estándar de la electrónica moderna. Encima se encuentra niobato de litio, un materials piezoeléctrico que convierte las señales eléctricas en movimiento mecánico. Una capa de arseniuro de indio y galio ayuda a acelerar los electrones cuando la corriente fluye a través del dispositivo.
Cuando se enciende, la estructura genera vibraciones en la superficie que rebotan, se refuerzan entre sí y, finalmente, se derraman en una corriente controlada, muy parecida a cómo un láser libera luz. Estas vibraciones funcionan actualmente a aproximadamente un gigahercio, lo que las sitúa ya en el rango utilizado para la comunicación inalámbrica.
Los investigadores creen que el diseño se puede llevar a frecuencias mucho más altas, abriendo la puerta a un procesamiento de señales más rápido y un filtrado más limpio. Eso podría reducir la necesidad de múltiples componentes de radio dentro de los teléfonos, que es una de las razones por las que los dispositivos modernos están tan apretados.
Más allá de los teléfonos inteligentes, este tipo de chip vibratorio podría influir en cómo se diseña el {hardware} inalámbrico del futuro, desde dispositivos portátiles hasta dispositivos de crimson. En lugar de depender únicamente de los electrones, los ingenieros están empezando a utilizar ondas similares a sonidos para mover información de manera más eficiente.
También encaja en un impulso más amplio para repensar cómo los dispositivos gestionan el calor y el rendimiento, en el que los fabricantes de teléfonos exploran la refrigeración líquida tomada de las PC e incluso materiales a base de diamantes que podrían mantener los futuros chips más fríos y más rápidos.
El último avance es un recordatorio de que algunos de los próximos grandes avances en tecnología no provendrán de pantallas llamativas, sino de una física invisible que remodelará silenciosamente lo que cabe dentro de nuestros bolsillos.
