دو محقق ایرانی دانشگاه «پردیو» با همکاری یک تیم تحقیقاتی، دست به ساخت دستگاه‌های ریز مکانیکی زده‌‌اند که می‌تواند به تلفنهای همراه در کاهش اختلالات از جمله قطعی تماس و نیز افزایش سرعت دانلود کمک کند.
به گزارش راسخون به نقل از ایسنا، دستگاه‌های طراحی شده توسط سعید محمدی و حسین پژوهی، برای تسهیل ازدحام در امواج رادیو و تلویزیون و ارتقای عملکرد تلفنهای همراه و دیگر دستگاه‌های قابل حمل طراحی شده‌اند.
به گفته محققان، طیف رادیویی کافی برای تمام دستگاه‌های دستی قابل حمل افراد وجود ندارد. از این رو ازدحام بیش از حد ، منجر به قطع تماس، علائم اشغال خطوط، کاهش کیفیت تماس و دانلودهای آهسته‌تر می‌شود.
برای مقابله با این معضل، صنایع در تلاش جهت ساخت سیستمهایی است که با شبکه‌های تعریف‌شده واضح‌تر عمل کرده و بتوان تعداد بیشتری از آنها را در پهنای باند موجود قرار داد.
سعید محمدی، دانشیار مهندسی برق و رایانه اظهار کرد: برای این کار به فیلترهای دقیق‌تر بیشتر در تلفنهای همراه و دیگر دستگاه‌های رادیویی نیاز است؛ سیستمهایی که از بروز اختلال جلوگیری کرده و تنها به علائم نزدیک به یک فرکانس خاص اجازه عبور می‌دهند.
این محققان موفق به ساخت دستگاه‌هایی موسوم به تشدید‌کننده‌های نانوالکترومکانیکی حاوی یک پرتو ریز سیلیکونی شده‌اند که در زمان اعمال ولتاژ می‌لرزد.
محققان نشان داده‌اند که این دستگاه‌های جدید با بازده 100 درصد ساخته شده‌اند، بدین معنی که تقریبا تمام دستگاه‌های ساخته شده با ویفرهای سیلیکونی به خوبی عمل می‌کنند.
به گفته این مهندسان، این فناوری جدید نیست، بلکه آنها از یک فرایند استفاده کرده‌اند که تابع ساخت در مقیاس بزرگ بوده و بر یکی بزرگترین موانع در استفاده تجاری گسترده از این دستگاه‌ها غلبه کرده است.
علاوه بر کاربرد در فیلترهای تلفنهای همراه آینده، از این نانوتشدیدکننده‌ها همچنین می‌توان برای حسگرهای شیمیایی و زیستی پیشرفته در کاربری‌های پزشکی و دفاع داخلی و شاید به عنوان بخشی از رایانه‌ها و دستگاه‌های الکترونیک استفاده کرد
این دستگاه‌ها با استفاده از سازه سیلیکون در عایق(SOI) ساخته شده‌اند که از این شیوه همچنین در صنایع برای ساخت دیگر دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شود. این تشدیدکننده‌ها را می‌توان بصورت آماده در مدارها و سیستم‌های الکترونیکی ادغام کرد؛ چرا که SOI با فناوری مکمل فلز اکسید نیمه رسانا یا CMOS که یکی دیگر از نقاط اتکای ساخت دستگاه‌های الکتریکی مورد استفاده در تولید تراشه‌های رایانه‌ای بوده، سازگار است.
گفته شده که این دستگاه جدید بسیار قابل تنظیم است که به دانشمندان اجازه خواهد داد تا بر تناقضاتی که در دستگاه‌های مقیاس نانو بسیار شایع هستند، غلبه کنند.
به گفته محمدی، یکی از بهترین مثالهای کاربرد این دستگاه، یک فیلتر قابل تنظیم است.
وی اظهار کرد: ساخت یک فیلتر قابل تنظیم با ترانزیستورها، القا کننده‌ها و دیگر اجزای الکترونیکی بسیار مشکل است اما یک تشدید کننده ساده نانومکانیکی می‌تواند این کار را با عملکرد بهتر و با نیروی بسیار کمتر انجام دهد.
محمدی همچنین در ادامه گفت: از آن جا که این دستگاه‌ها کوچک بوده و بازدهی ساخت در حد صد در صد است، می‌توانیم در صورت نیاز میلیون‌ها از این دستگاه را در یک تراشه کوچک قرار دهیم. درک چگونگی عملکرد این دستگاه‌ها در محاسبات در حال حاضر بسیار زود است؛ اما از آن جا که می‌توان این دستگاه‌های ریز مکانیکی را به سادگی ترانزیستورها ساخت، باید بتوان آنها را با یکدیگر و همچنین ترانزیستورها به منظور دستیابی به کارکردهای خاص، سازگار و ترکیب کرد.
این محققان اکنون در پی ثبت اختراع برای این مفهوم هستند و نتایج این پژوهش در مجله IEEE Transactions on Nanotechnology منتشر شده است./7432