ساخت نانو ترانزیستورِ توسط محققان سوئدی

جام جم آنلاین: به تازگی محققان سوئدی ترانزیستور جدیدی ساخته‌اند که بازده آن نسبت به ترانزیستورهای کنونی، 50 برابر بیشتر است.
به گزارش ایرنا، این ترانزیستور ، نخستین ترانزیستوری است که با استفاده از فناوری نانو ساخته شده است و به ساخت و راه‌اندازی ارتباطاتِ بی‌سیمِ خانگی کمک خواهد کرد.

"لارز-اریک ورنرسان"، پروفسور فیزیک از دانشگاه لاندِ (Lund University) سوئد، در این مورد گفت: این ترانزیستور می‌تواند مصرف انرژی در گوشی‌های تلفنِ همراه و رایانه‌ها را کاهش دهد.همچنین این ابزار می‌تواند به مخابره‌ اطلاعات در بسامدهایی که برای فناوری‌های کنونی بسیار بالا هستند، کمک کند.

پیش از این، محققان معتقد بودند که نمی‌توان بدون ایجاد گرمای اضافی و نامطلوبِ ناشی از حرکت الکترون‌ها، ترانزیستورها را از اندازه‌ کنونی کوچکتر کرد.

ورنرسان در این مورد گفت: دل ما از" آرسنیدِ ایندیوم " ساخته شده است و در این محیط، الکترون‌ها بسیار آسانتر از محیط "سیلیکونی " ترانزیستورهای معمولی حرکت می‌کنند.

وی افزود که البته بدون بهره‌گیری از فناوری نانو، ساخت چنین ترانزیستورهایی دشوار است.

ورنرسان در مورد نحوه بکارگیری از فناوری نانو گفت : این ترانزیستورها به جای "حکاکی" به صورت خود سازمان یافته و بر اساس یک اصل پایین-بالا ساخته می‌شوند.

وی و همکارانش امیدوارند که بتوانند به این شکل، ترانزیستورهایی با بسامد کاری 60 گیگا هرتز تولید کنند (بسامد کاری لوازم الکتریکی کنونی 3 تا 10 گیگاهرتز است).

وی گفت:با این بسامد می‌توان به ایجاد ارتباطات بی‌سیم در منزل، مثلاً دانلود فیلم یا برقراری ارتباط بین تلویزیون و پروژکتور امیدوار شد. ما مطمئن هستیم که این لوازم در آینده، هرچه بیشتر یکپارچه خواهند شد.

نتایج بررسی و تحقیقات ورنرسان و همکارانش در شماره اخیر نشریه "گزارش های ابزار الکترونیکی" (Electron Device Letters) به چاپ رسیده است

ارتش‌ روبوتیک

درباره آثار سیاسی و انسانی ۲ جنگ عراق و افغانستان به‌صورت گسترده‌ای بحث و گزارش ارائه شده است اما ورای اهمیت تاریخی این جنگ‌ها، آن چه در خور توجه است، انقلابی است که در زمینه شیوه و فناوری جنگ‌های امروزه روی داده است.

انقلاب نظامی پیشین که تمامی ابعاد این عرصه را دگرگون کرد، طی جنگ جهانی دوم و سال‌های پس از آن رخ داده بود. آن انقلاب، تولید سخت افزار‌های نظامی جدید – شامل سلاح‌های هسته‌ای، سلاح‌های هدایت شونده، موشک‌های بالستیک و کروز، رادارها، جت‌های جنگنده و بمب افکن، هلی‌کوپترها، هواپیما‌های بدون سرنشین و تجهیزات زمینی خودکار – را در برداشت. انقلاب پیشین همچنین فنون عملیات‌ها و تاکتیک‌های نظامی را دگرگون کرد.

عملیات دفاع هوایی، آرایش راهبردی نیروها در مقیاس وسیع، واحد‌های مستقر در ناوهای هواپیما بر و واحد‌های رزمی مرتبط در سطح نیروی زمینی که از انعطاف پذیری پیاده نظام موتوری و تحرک تانک‌ها و آتش توپخانه‌های خودکار برخوردار بودند، در این دوران شکل گرفتند. تمامی این دستاورد‌ها و بسیاری دیگر از تحولات در اواخر دهه 1930 و اوایل 1940 حاصل شدند.

بشریت همچنان از میوه‌های این انقلاب استفاده می‌کند و به پیش می‌رود اما به تدریج هزینه‌های جنگ سرسام آور می‌شود. اینک تولید تجهیزات مدرن نظامی و نگهداری از آنها و در اختیار داشتن نظامیان با کفایت، روز به روز گران‌تر می‌شود. این وضعیت علاوه بر توسعه ابزار الکترونیک و روبوتیک، پیش زمینه انقلابی در زمینه روبوت‌های نظامی شده است.

اولین ابزار‌های نظامی کنترل از راه دور در دهه 1930 ساخته شدند و طی سال‌های جنگ جهانی دوم به شکل گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفتند. کافی است در این باره به تجارب آلمان و آمریکا در استفاده از بمب‌های خودکار پرنده اشاره کرد یا خودروهای کنترل از راه دور نازی‌ها موسوم به گولیاث (جالوت) که برای تخریب و انهدام مواضع دشمن به کار گرفته می‌شدند. تعداد تجهیزات کنترل از راه دور طی سال‌های پس از جنگ افزایش یافت تا آنکه با پایان قرن گذشته با ارتقای سطح فنی این تجهیزات، کیفیت کار آنها به کمیت آنها ترجیح داده شد. اینک روبوت‌های مستقر در زمین، هوا و دریا از هر نوعی، نقش فزاینده‌ای را در جنگ‌ها ایفا می‌کنند.

هواپیما‌های بدون سرنشین برای شناسایی، تعیین هدف و هدایت موشک‌ها به کار گرفته می‌شوند. برخی از آنها حتی می‌توانند اهداف مورد نظر را تخریب کنند. از روبوت‌های مستقر در روی زمین برای مین روبی و تخریب موانع استفاده می‌شود. بسیاری از این روبوت‌ها مسلح‌اند و می‌توان از آنها در محیط‌های پرخطر شهری استفاده کرد.

بهره گیری از روبوت‌ها در پشتیبانی‌های ترابری نیز آغاز شده است. شرکت خودرو‌سازی‌ اوشکوش درپی ساخت کامیون‌های بدون سرنشین است و در این حال شرکت باستن داینا میکس نیز روبوت باربری را به نام بیگ داگ تولید کرده است که وجه تسمیه آن، شباهت این روبوت به یک سگ بزرگ است.

بیگ داگ می‌تواند تا ۷۵ کیلوگرم بار را حمل کند. ظرفیت تجهیزات روبوتیک به سرعت در حال گسترش است اما رسیدن ظرفیت و توانایی روبوت‌ها به سطح عملکرد نیروی انسانی و فناوری کنترل شده توسط انسان، به زمان زیادی نیاز دارد. مانع عمده در این راه، مشکل توانایی بصری و قدرت دید است.

هیچ سامانه نوری الکترونیکی نمی‌تواند با توانایی عملکرد همزمان مغز و چشم انسان برابری کند. محدودیت دیگر در این زمینه نبود هوش مصنوعی در سطح بالاست که بتواند به هر تغییر موقعیتی، به‌سرعت واکنش نشان بدهد. به این خاطر است که همچنان از روبوت‌های کنترل از راه دور به جای روبوت‌های کاملا مستقل استفاده می‌شود.

هر چند زمانی خواهد آمد که ساخت روبوت‌های نظامی با در نظر گرفتن ظرفیت و توانایی آن‌ها، مقرون به صرفه باشد. در آن زمان، ۲ گردان روبوتیک توان انهدام یک لشکر زرهی دشمن را خواهند داشت.

چنین گردان‌هایی شامل یک گروهان کنترل‌کننده و ۴ گروهان دیگر همراه با ۱۵ تا ۲۰ دستگاه خودرو خواهند بود که هر کدام ۱۰ تا ۱۵ روبوت را حمل می‌کنند. این روبوت‌ها هر کدام به ۲ موشک هدایت‌شونده و یک مسلسل مجهز خواهند بود.

این ۲ گردان در مجموع به ۱۲۰۰ تا ۲۴۰۰ روبوت مجهز خواهند بود که توسط ۲۰۰ تا ۳۰۰ نفر کاربر از کیلومتر‌ها دورتر کنترل می‌شوند و قادرند خسارات و تلفات سنگینی را به لشکرهای دشمن وارد کنند و بیشتر تانک‌ها و نفر بر‌های آنها را از بین ببرند.

راه‌های مقابله

شکی نیست که برای مقابله با چنین ماشین‌هایی، باید تانک‌هایی بسیار پیشرفته و مجهز را در اختیار داشت، مشابه تانک‌های طراحی شده توسط زینووی‌کولوبانوف یا اوتو کاریوس (۲ نابغه روس و آلمانی طراح تانک که ساخته‌های آنها طی جنگ جهانی دوم مورد استفاده گسترده ارتش‌های شوروی و آلمان نازی قرار گرفت). خودروهای به شدت زرهی با قدرت آتش بالا و مجهز به سامانه‌های حفاظتی و تداخلی فعال، روبوت‌های فاقد زره و سامانه‌های محافظ (روبوت‌هایی که هزینه کمتری صرف ساخت آنها شده است) را نابود خواهند کرد.

حتی اگر یک خودروی رزمی در گردان‌های مورد اشاره نیاز به ۲۰ روبوت داشته باشد، در مجموع ۱۲۰۰ تا ۲۴۰۰ روبوت جایگزین ۶۰ تا ۱۲۰ دستکاه تانک و نفربر زرهی می‌شوند و همچنین از کشته و زخمی شدن صدها نفر جلوگیری خواهد شد.

تلفات انسانی در گردان‌های روبوتیک به حداقل خواهد رسید، مگر آنکه توپخانه لشکر زرهی دشمن بتواند گروهان کنترل‌کننده را نابود کند. گرچه احتمال پیروزی چنین توپخانه‌ای بر یک لشکر زرهی روبوتیک - و مورد حمایت هواپیما‌های بدون سرنشین که هدف گیری روبوت‌ها را تنظیم می‌کنند - بسیار بعید است.

به این ترتیب یک طرف درگیری برای مقابله با خسارات و تلفات تنها تعداد مشخصی نیرو را به خدمت خواهد گرفت و در عوض منابع قابل ملاحظه‌ای را صرف تولید روبوت‌های نظامی خواهد کرد، در حالی که طرف مقابل باید مرتبا نیرو‌های جایگزین بسیاری را به میدان بفرستد و البته مبلغ نسبتا کمتری صرف تهیه تجهیزات جدید می‌کند.

طرف دوم بسیار محافظت شده، مجهز و متحرک خواهد بود اما در نهایت آسیب پذیر است و به شکل اجتناب نا پذیری متحمل تلفات انسانی خواهد شد.

شرایط در هوا نیز ممکن است مشابه زمین باشد. هواپیما‌های دشمن نه تنها توسط جنگنده‌ها بلکه به کمک پرنده‌های بدون سرنشین قابل کنترل از مراکز فرماندهی در آسمان نابود خواهند شد.

هر جنگنده دشمن می‌تواند ۵ تا ۶ فروند از این روبوت‌های پرنده را ساقط کند اما در نهایت موشک هایش را از دست خواهد داد و توسط پرنده هفتم یا جنگنده‌ای که در پناه روبوت‌های پرنده خود را به آن رسانده است، نابود خواهد شد.

شرایط زیر آب نیز چنین است. زیردریایی‌های هسته‌ای چند میلیارد دلاری ناگهان با هجوم گسترده روبوت‌هایی که توان حمل اژدر را دارند، روبه‌رو خواهند شد. سامانه‌های ارتباطی و شناسایی چنین روبوت‌هایی ضعیف‌تر از زیر دریایی  هستند، اما تعداد آنها بسیار زیاد خواهد بود.به این ترتیب جنگ تبدیل به میدان رقابت انسان با سخت افزار خواهد شد.

نتیجه چنین درگیری‌هایی مشخص است؛ – از دست دادن روبوت، آسان‌تر و قابل تحمل‌تر از تلفات انسانی است

منبع : همشهری انلاین

شبکه های نوری در آینده

هنگامی که سرویس‌های DSL  برای اولین بار در سال 1998 در ژاپن عرضه شدند، حداکثر سرعت خطوط آنها برابر 500 کیلو بیت بر ثانیه بود. امروزه پیشرفت‌های تکنولوژیک، پهنای باند تا 40 مگا بیت بر ثانیه را ممکن ساخته است. البته، بالاترین سرعت، تنها برای تعداد محدودی از کاربران که کمتر از یک کیلومتر با شرکت فراهم‌کننده‌ سرویس اینترنت (ISP)  فاصله دارند مهیا است. امروزه حداکثر سرعت خطوط  FTTH که در سال 2000 معرفی شدند، برابر 100 مگا بیت بر ثانیه است. هیچ شکی وجود ندارد که پیشرفت دستیابی به شبکه‌های باندپهن در ژاپن، تحت تاثیر نرخ‌های اشتراک پایین آن در دنیا قرار دارد. مشترکین می‌توانند با پرداخت  مبلغی کمتر از 25 دلار در ماه، از سرویس DSL استفاده نمایند و  FTTH نیز حدود 50 دلار در ماه هزینه دارد.

ادامه مطلب ...

Credit card (کارت اعتباری)

کارتی پلاستیکی و از نوع کارت‌های مغناطیسی و به طور معمول به ابـعاد 98/53 × 6/85 مـیلی‌متر است. مـطابق دایره‌المعارف بریتانیکا (Britanica) استفاده از کارت‌های اعتباری اولین بار در دهه 20 در امریکا مطرح شد، زمانی‌که مراکزی مانند شرکت‌های نفتی و هتل‌های زنجیره‌ای نسبت به صدور چنین کارت‌هایی برای مشتریانشان اقدام کردند، اما استفاده از این کارت‌ها به طور قابل ملاحظه‌ای پس از جنگ جهانی دوم گسترش یافت. اولین کارت اعتباری بین‌المللی که در موارد مـختلفی قابـل اسـتفاده بود توسط شرکت Diners' Club در سال 1950 معرفی شد.

امـروزه کارت‌هـای اعتـباری رایـج‌ترین ابـزار پـرداخت‌ online هسـتند، ضـمن اینکه این کارت‌ها می‌توانند در دستگاه‌های خودپـرداز (ATM) بـرای برداشـت پـول تا مـیزان اعـتبار کارت مورد استفاده قرار گیـرند. هـر ماه بـرای دارنده کارت، صورتحسابی ارسال می‌شـود که خریدهای انجام شده توسط کارت و نیز کل بدهی صاحب کارت در آن مشخص است. پس از دریافت صورتحساب، دارنده کارت مـوظف اسـت تا موعد مقـرری، حـداقل مـبلغی را پـرداخت کنـد یا اینـکه ممکن است مجبور باشد صورتحساب را به طور کامل پرداخت کند. Visa و MasterCard هم اکنون به عنوان رایج‌ترین و گـسترده‌ترین شبکه کارت اعتباری دنیا مطرح هستند

ادامه مطلب ...

آشنایی با گستره کاربرد روبات های پرنده

به زودی نه تنها در عرصه نظامی بلکه در عملیات های امدادی و کمک رسانی به مردم نیز از حشرات کوچک روباتیک که MAV  نامیده می شوند، استفاده خواهد شد.

وزارت دفاع ایالات متحده تاکنون بیش از سی میلیون دلار برای طراحی و ساخت این روبات های کوچک هزینه کرده است. از آنجا که استفاده از این روبات های کوچک، بهترین راه حفاظت نیروها از خطرات موجود در عملیات های شناسایی است، سازمان پروژه های تحقیقات دفاع پیشرفت ایالات متحده (DARPA) از چندین گروه تحقیقاتی برای ساخت روبات هایی که طول، عرض و ارتفاع شان کمتر از 20 سانتی متر باشد، حمایت مالی به عمل آورده است.

در واقع این روبات های پرنده، کوچک ترین هواپیماهای بدون سرنشین هستند که تاکنون ساخته شده اند.

این روبات های کوچک پرنده به تقلید از حرکات پرواز و نحوه بال زدن برخی از حشرات (از جمله سنجاقک، زنبور عسل و مگس) طراحی شده اند. به طور مثال پرواز مگس نکات بسیار زیادی از علم هوانوردی را به بشر یاد می دهد که بسیاری از آنها را نمی توان با بررسی بال های ثابت هواپیماها یاد گرفت زیرا اصول و قواعد پرواز حشرات و حرکت بال های آنها، از اصول و قواعد موجود برای پرواز با بال های ثابت هواپیما متفاوت است.

ادامه مطلب ...