صفحه نخست تکنولوژی استفاده الماس بجای سیلیکون در تلفن همراه

استفاده الماس بجای سیلیکون در تلفن همراه

Akhan-Semiconductor-Diamons-0001
استفاده الماس بجای سیلیکون در تلفن همراهReviewed by محمد هلاکوئی on Jul 13Rating:

این استارتاپ می خواهد در تلفن های هوشمند به جای سیلیکون از الماس استفاده کند.
احتمالاً شما تاکنون اسم شرکت Akhan Semiconductor را نشنیده اید اما این شرکت در راه تولید سخت افزاری است که در قلب تلفن هوشمند، ساعت هوشمند، لپ تاپ، یا هدست واقعیت مجازی بعدی شما به کار می رود. قطعات جدید نه تنها بادوام تر و با عملکرد بهتر نسبت به فناوری های امروزی هستند، بلکه اثرمخرب آنها بر محیط زیست نیز بسیار کمتر خواهد بود. راز بزرگ این است: الماس!
شرکت آخان در تولید تراشه های پردازنده به جای سیلیکون از این سنگ باارزش مورد استفاده در جواهرسازی استفاده می کند.

چرا پردازنده ها را از الماس بسازیم؟
مشخص شده که الماس فقط سخت ترین ماده معدنی در مقیاس موس نیست. این سنگ می تواند گرما را انتقال دهد و در مقایسه با سیلیکون، انرژی را مدت زمان بیشتری نگه دارد. سنگ های معدنی به طور متوسط می توانند ۵ برابر گرمتر شوند و ۹۰ درصد افت انرژی در طول انتقال الکترونی را از بین ببرند.
کارل شربوف مدیر عملیات شرکت آخان می گوید: ما تنها شرکت در دنیا هستیم که می تواند این الماس ها را تولید کند و ما نقش منحصربفردی در خلق یک اکوسیستم جدید داریم.
کاربردهای الماس بی شمار است. برای وسایلی مانند تلفن هوشمندی که در جیب می گذارید، الماس می تواند گرمای تولیدی را به طرز چشمگیری کاهش دهد. وقتی با تلفن هوشمند ساخته شده از الماس صحبت می کنید بسیار خنک تراز تلفن های امروزی است و باتری آن نیز بسیار دیرتر تمام می شود. دمای بالا عمر وسایل الکترونیکی را کم می کند پس هرگونه کاهش دما می تواند عمر آنها را زیاد کند.
همچنین از آنجا که نیاز به هیت سینک های تنظیم کننده دما و فن های مدل های سیلیکونی نیست، تلفن ها باریکتر نیز می شوند. و در نتیجه سرعت آن نیز بیشتر می شود ، هدروم گرمایی تازه کشف شده تلفن سازان را قادر می سازد عملکرد را بهبود بخشند.
شاید بهترین مزیت این تلفن ها طبق گفته شربوف ارزانتر بودن این تلفن ها نسبت به همتایان سیلیکونی باشد. زیرا سازندگان نگرانی از بابت خنک کردن وسیله ندارند.
اما تلفن های هوشمند تنها وسایلی نیستند که از این تکنولوژی جدید سود می برند. سازندگان خودروهای برقی مانند تسلا به دنبال بهبود کارایی مدار در حدود ۱۸ درصد هستند. این هدفی است که طبق گفته های شربوف الماس های شرکت آخان به راحتی به آن و حتی بیشتر از آن می رسند. این الماس ها مخصوص صنایع سنگین و هوا وفضا ساخته شده اند که اغلب نیاز به موادی دارند که قدرت و استحکام کافی برای مقاومت در برابر اشعه هایی مانند اشعه ایکس را داشته باشند. شربوف می گوید: این تکنولوژی بسیار بالا و در عین حال ظریف است.

یافتن الماس
آدام خان، موسس و مدیر عامل شرکت آخان، وقتی به دنبال تجاری کردن وسایل الکترونیکی الماسی بود در سال ۲۰۰۷ این ایده به ذهنش رسید. او که مهندس برق فارغ التحصیل دانشگاه ایلینوی در شیکاگو و دانشگاه استفورد است به دنبال آن بود که دو مانع بزرگ بر سر راه تولید انبوه الماس را بردارد: ته نشینی، یعنی فرایند ایجاد یک لایه الماس روی یک سطح ویفر مانند، و خالص سازی، یا تنظیم ویژگی های الکتریکی الماس.
خان از همکارانش به ویژه دانشمندان آزمایشگاه ملی آرگون متعلق به وزارت انرژی آمریکا کمک گرفت. آخان توافق نامه های مجوز مالکیت معنوی را امضا کرد که شرکت را قادر می ساخت با روش های انحصاری الماس های مصنوعی تولید کند و از آن در تولید ترانزیستور، خازن، و مقاومت استفاده کنند.
تحقیقات آزمایشگاه یکی از موفقیت های اولیه خان را به همراه داشت: الماسی که بی خطر به فلزات رسانا می چسبید. نوآوری این روش در فرایند پیوند بود. خان روشی یافت تا فلزات و آلیاژها را به ویفر های الماس بچسباند بدون اینکه رسانایی هیچ کدام از مواد تحت تأثیر قرار گیرد. این کشف آخرین قدم به سوی هدف نهایی آخان بود: نیمه رسانا، یعنی بخش اصلی مدارهای الکترونیکی، که از الماس ساخته شده بود. او در سال ۲۰۱۲ برای این کار گواهی ثبت اختراع گرفت.
متفاوت با الماس های معمولی
الماس های آخان شباهتی به الماس هایی که روی یک تاج هری وینستون می بینید ندارند. بلکه طبق گفته شربوف “آنها به گونه ای ساخته شده اند که الکترون ها را به درون گجت ها انتقال دهند. وقتی اسم الماس به میان می آید همه به یاد الماس های معدنی یا الماس خونی می افتند. فهماندن ایده الماس نیمه رسانا به افراد عادی سخت است.” برخلاف الماس هایی که از زیر زمین در سیبری و زیمباوه استخراج می شوند، الماس های آخان ساخته دست انسان هستند و با متان تولید می شوند که فراوان ترین مولکول در جهان هستی است. این امر شرکت را قادر می سازد هزینه ها را در حد معقول نگه دارد.
برای تولید این الماس ها آخان با استفاده از مایکرویو، یک رآکتور پر شده از هیدروژن، آرگون، و متان را گرم می کند. وقتی این مرحله تمام شد متان به حالت پلاسما می رسد که ظاهر و قوام آن مانند یک گاز بسیار داغ می شود. در نتیجه ورقه های نازک الماس با قطر یک هفتادم موی انسان تولید می شود. اینجاست که آینده آغاز می شود.
وسایل نیمه شفاف و قابل خم شدن
هیجان انگیزتر از داشتن الماس در تلفن های هوشمند، اتفاقی است که در آینده نزدیک قرار است رخ دهد: وسایل الماسی نیمه شفاف و قابل خم شدن. آخان در حال کار بر روی نیمه رساناهای الماسی انعطاف پذیر است که با زاویه ۴۵ درجه در هر جهتی قابل خم شدن هستند که به عقیده شربوف برای تلفن های هوشمند و وسایل ورزشی مانند گام شمارها بسیار کارآمد هستند. “افرادی که ساعت های هوشمند خریده اند و علاقمند به مد هستند ظاهر بزرگ و زشت آنها را دوست ندارند پس آنها را نمی پوشند. ما می توانیم یک تکنولوژی پوشیدنی بسازیم که هر شکلی که شما بخواهید را داشته باشد، انعطاف پذیر باشد، و به راحتی دور مچ شما قرار گیرد.”
البته قرار نیست که الماس ها یک شبه ظاهر شوند. آخان از گامهای کوچک شروع می کند، ابتدا برای مشتریانی که به صنعت اهمیت می دهند، تکنولوژی الماس خود را با سیلیکون های سنتی ترکیب می کند. ساختمان Gurnee جدید شرکت که محصول بسته تشویقی ۵ و نیم ملیون دلاری از طرف ایالت ایلینوی است شروع به تولید تراشه در فصل اول ۲۰۱۶ کرد. مدل های تمام الماس آماده مصرف در دوسال آینده تولید می شوند.
طبق گفته شربوف اثر این محصول بر محیط زیست قابل اغماض است. شرکت ادعا می کند که تولید نیمه رساناهای الماس آن ۲۰ درصد کمتر از سیلیکون نیاز به آب دارد و اینکه وسایل بدون فن و هیت سینک که توسط این تراشه ها ساخته می شوند ۸۵ تا ۹۰ درصد تولید مواد حرارتی که در نهایت سر از زباله دانی در می آورند را کاهش می دهد. در حال حاضر آخان متان را از شرکت های دیگر می گیرد اما شربوف می گوید که در آینده می می توانند از آلودگی ایجاد شده توسط اتومبیل ها استفاده کنند.
“ما با افراد رده بالا و شرکای با ارزش کار می کنیم. این کار در سطح جهانی طراز اول است.”
رسیدن تراشه های آخان به بازار جهانی نیمه رساناها که صنعتی با ارزش ۳۲۷ میلیارد دلار در سال ۲۰۱۶ است مدتی طول می کشد اما شربوف مطمئن است الماس رقیبب بزرگی برای سیلیکون است.

مشاهده مقالات بیشتر
مطالب بیشتر از این نویسنده محمد هلاکوئی
Load More In تکنولوژی

پاسخ دهید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.بخشهای موردنیاز علامتگذاری شده اند *

این موارد رو هم بررسی کنید

بلک بری از DTEK50، ایمن ترین گوشی اندروید جهان، رونمایی می کند

بلک بری از DTEK50، ایمن ترین گوشی اندروید جهان، رونمایی می کندReviewed by دقیقه on Aug 6Ra…