reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© Evertiq Komponenty | 24 lipca 2018

Zegar molekularny w scalaku obietnic膮 dok艂adniejszej nawigacji w smartfonach

Dok艂adno艣膰 zegara atomowego mo偶e by膰 dost臋pna du偶o taniej i 艂atwiej, dzi臋ki nowej technologii opracowanej na MIT. Mowa tu o niezwyk艂ym zegarze molekularnym, do produkcji kt贸rego wystarcz膮 standardowe technologie CMOS.
Naukowcy z MIT opracowali niezwyk艂y zegar molekularny, kt贸ry uda艂o im si臋 umie艣ci膰 w niewielkim scalaku. Wykorzystana tu metoda zapewnia膰 ma super precyzj臋, przy jednoczesnym zapewnieniu niskiego zu偶ycia energii.

Zegary te stanowi膰 maj膮 alternatyw臋 dla atomowych, gdzie mierzy si臋 to jak atomy rezonuj膮 pod dzia艂aniem okre艣lonych cz臋stotliwo艣ci. Nowe rozwi膮zanie opiera si臋 na pomiarze rotacji moleku艂, poddanych radiacji elektromagnetycznej o okre艣lonej cz臋stotliwo艣ci. Uzyskano w ten spos贸b bardzo dok艂adny punkt odniesienia (referencyjny), stanowi膮cy podstaw臋 do oblicze艅 czasowych.

Dzi臋ki niemu dok艂adno艣膰 ustalania pozycji z wykorzystaniem system贸w nawigacji satelitarnej ma by膰 jeszcze lepsza. Zastosowaniem mog艂yby by膰 smartfony oraz wiele innych urz膮dze艅 konsumenckich.

Poprawa ta wynika z zasady dzia艂ania nawigacji w smartfonach. Podczas eksperyment贸w wykazano, 偶e b艂膮d nie przekracza 1 碌s na godzin臋. Oznacza to, 偶e zegar naukowc贸w z MIT jest por贸wnywalnie dok艂adny jak scalone zegary atomowe i nawet 10000-razy bardziej precyzyjny ni偶 zegary bazuj膮ce na oscylatorach kwarcowych, powszechnie wykorzystywanych w smartfonach i wielu innych urz膮dzeniach elektronicznych.

Warto doda膰, 偶e rozwi膮zanie to jest czysto elektroniczne. Nie potrzeba tu dodatkowej otoczki tak jak to ma miejsce w przypadku zegar贸w atomowych. Dzi臋ki temu rozwi膮zanie to pozostaje relatywnie tanie i mo偶e by膰 tworzone w oparciu o standardowe technologie CMOS, jak podaj膮 naukowcy.

Pob贸r energii przez ten scalak jest bardzo ma艂y. Kszta艂tuje si臋 to w okolicach 66 mW. Dla por贸wnania, wiele komponent贸w stosowanych w smartfonach, jak np. LED, WiFi, GPS, itp., zu偶ywa nawet kilkaset mW.

Oczywi艣cie zakres zastosowa艅 nowych uk艂ad贸w MIT nie ogranicza si臋 jedynie do zastosowa艅 w smartfonach. Tw贸rcy zapewniaj膮, 偶e zegary te odnajd膮 si臋 w wielu innych aplikacjach, gdzie liczy si臋 precyzyjny pomiar czasu oraz szybkie i dok艂adne ustalanie pozycji w oparciu o nawigacj臋 satelitarn膮 (np. zastosowania militarne).

DARPA niedawno opracowa艂a stosowne scalone zegary atomowe. Jednak wymaga艂y one wiele dodatkowego osprz臋tu, co sprawia艂o, 偶e koszt wdro偶enia takiego rozwi膮zania si臋ga艂 nawet 1000 USD od sztuki. Technologia MIT pozwala na olbrzymi膮 redukcj臋 koszt贸w, w por贸wnaniu do zegar贸w atomowych DARPA. Jest to te偶 wizja naukowc贸w, by wysoce-precyzyjne zegary by艂y 艂atwe i proste w zastosowaniu, a przy tym nie tak drogie (jak m贸wi Rounan Han, jeden z profesor贸w pracuj膮cych przy projekcie zegara molekularnego w scalaku), dzi臋ki czemu mog艂yby sta膰 si臋 powszechne.

Prace nad t膮 technologi膮 b臋d膮 post臋powa膰 nadal. Kolejnymi celami naukowc贸w maj膮 by膰: dalsza redukcja gabaryt贸w uk艂adu, dalsze zmniejszenie zu偶ycia energii (zej艣cie do kilku mW), a tak偶e osi膮gni臋cie jeszcze wi臋kszej precyzji, schodz膮c z b艂臋dem o jedn膮 czy dwie wielko艣ci.
reklama
reklama
Za艂aduj wi臋cej news贸w
December 05 2018 15:01 V11.10.4-1