Nestajuća vrata – modernizacija drumskog saobraćaja?

Jeste malo stariji video, ali zaslužuje da se preglada.

Posle slede pitanja:

Zašto ovaj dizajn i dalje nije prisutan u novim modelima automobila? Gde je krenulo pogrešnim tokom? Zar je moguće da je ovaj, naizgled, koristan patent toliko skup?

Da li je neko kupio Jatech i njihov patent stavio u fioku, da čeka, neka bolja vremena?

Novi poluprovodnici će omogućiti razvoj prvih, pravih 3D čipova

Septembra meseca ove godine, kompanije 3M i IBM su najavile, da te dve firme planiranju da se udruže u razvijanju posebnog lepka, koji će omogućiti da se poluprovodnici gusto pakuju u silikonske „kule“ (pogledati video). Cilj im je da naprave nove tipove materijala, koji bi omogućili da se naprave, po prvi put, komercijalni mikroprocesori sastavljeni od 100 ravni. Svaka ravan bi sadržala po jedan čip.

Kompanije IMB i 3M, razvijaju novi tip „elektronskog lepka“ koji će se koristi za pravljenje „kule“ sastavljene od poluprovodnika – 3D čip. Lepak, prikazan plavom bojom na slici, povezuje čak do 100 odvojenih čipova, a u isto vreme izvlači toplotu koja se stvara u njima, prilikom operativne upotrebe. Ova inovacija bi mogla da dovede do proizvodnje mikroprocesora koji su i do 1000 puta jači od današnjih PC čipova.

Ovaj nivo „pakovanja“ bi omogućio dramatično veći nivo integracije ili rečeno prostije, kompjuteri bi mogli biti znatno manji i jači nego što je to, sada, slučaj. To bi, praktično, značilo da bi procesori bili gusto pakovani sa memorijom i mrežnim uređajima, u svojevrsne „blokove“ silikona. Ovi blokovi bi tada predstavljali i do 1000 puta brže kompjuterske čipove, nego što imamo danas. Jasno je da bi sa tim poboljšanjem dobili, celu paletu novih, bržih i jačih uređaja – PC kompjutere, tablet kompjutere, smartphone uređaje…

Ovaj proizvod bi mogao da doprinese velikom napretku u današnjim pokušajima da se procesori pakuju vertikalno – poznato kao 3D pakovanje. Sadašnja istraživanja se bore sa nezgodnim tehničkim problemima koja, u stvari, onemogućuju pravi prelaz na trodimenzionalnu formu čipova. Na primer, novi tip lepljivog sredstva mora obezbediti dobru provodnost toplote kroz gusto pakovanje čipova i da, u isto vreme, obezbedi odvođenje, te iste toplote, van osetljivih delova, kao što su logička kola.

„Današnji čipovi, u sebi imaju te ‘3D’ tranzistore, ali u suštini, to su i dalje 2D čipovi sa vrlo ravnom strukturom.“ kaže Bernard Mejerson (Bernard Meyerson), pod predsednik istraživačkog sektora u kompaniji IBM. „Naši naučnici ciljaju da razviju materijale koji bi nam omogućili da zapakujemo ogromnu količinu ‘kompjuterske snage’ u novu kompjutersku formu – silikonski ’neboder’. Verujemo da možemo napraviti napredak u nivou pakovanja, i da stvorimo novi tip, klasu poluprovodnika koji mogu ponuditi veće brzine i nove mogućnosti. Što je još važnije, energetski zahtevi takvih procesora bi i dalje ostali dovoljno niski. To predstavlja jedan od ključnih zahteva za mnoge proizvođače kompjuterske i elektronske opreme. Ovaj zahtev je posebno značajan prilikom projektovanja uređaja kao što je smartphone ili tablet kompjuter.“

Cilj je spojiti sve „oblande“

Mnogi tipovi poluprovodnika, uključujući i one koji se koriste za serverske čipove, danas, zahtevaju pakovanje i povezivanje koje se može primeniti samo na pojedinačne čipove. Kompanije 3M i IBM planiraju da razviju lepljive smese koje bi mogle da se primene na celovite silikonske „oblande“, povezujući stotine, možda, i na hiljade čipova.

Po dogovoru, IBM će iskoristiti svoje iskustvo da bi razvio jedinstvene procese pakovanja poluprovodnika, a 3M  bi obezbedio svoje znanje i resurse u razvijanju i proizvodnji lepljivih materijala.

„Iskorišćavanjem zajedničkog znanja i resursa, 3M je vrlo zainteresovan za saradnju sa kompanijom IBM – liderom u tehnologiji razvoja poluprovodnika,“ kaže Harv Gindre (Herve Gindre), pod predsednik 3M odseka koji se bavi elektronskim materijalima. „3M je, kao kompanija, sarađivala godinama unazad sa IBM-om, i ova nova saradnja, naš postojeći odnos diže na novi nivo. Vrlo nam je drago da smo integralni deo inicijative koja će ostvariti ovako naprednu tehnologiju 3D pakovanja.“

Lepljivi (athezivni) materijali predstavljaju jedan od 46 glavnih tehnoloških platformi razvoja u kompaniji 3M. Njihovi dosadašnji proizvodi su uvek bili precizno projektovani prema potrebama mušterija i sve prisutni su – možete ih naći u različitim oblastima, od proizvodnje poluprovodnika pa sve do materijala koji se prave za upotrebu u svemirskim istraživanjima i poduhvatima.

Elektronska „tetovaža“ koja prati vitalne funkcije vašeg organizma

Današnji tekst je posvećen tetovaži. Vrlo specijalnoj tetovaži.

Istraživači "pametne kože" su napravili uređaj sa fizičkim osobinama prave kože. Taj "epidremalni" elektronski sistem bez problema se aplicira na kožu i to na način koji je nevidljiv za korisnika. (Izvor: John A. Rogers)

Jednog od ovih dana, ali malo u budućnost, neke stvari u bolničkoj praksi će se vidno izmeniti. Dobro, pacijenti će i dalje imati potrebu za krevetima i sobe će biti opremljene uređajima za praćenje stanja bolesnika, ali više neće biti potrebe za iglama (sem u slučaju injekcija), žicama i bockanjima po telu pacijenta. Doktori će pratiti sve vitalne funkcije, svog pacijenta, zahvaljujući električnim zakrpama ili još bolje, električnim tetovažama. Sem toga, korisnici usluga bolnice će biti u stanju da komuniciraju sa medicinskim robotima (oni su bez tetovaže), gde će elektronske zakrpe na vratu prevoditi pokrete mišića vrata u govor.

Ova novina iz sveta medicinske elektronike, sa razlogom nazvana elektronska zakrpa, zaista nije invazivnija od obične privremene tetovaže, i predstavlja veliki tehnološki napredak koja se bavi razvojem interfejsa koji će omogućiti dobru komunikaciju između čoveka i mašine. Mala  poluprovodnička elektronska kola koja se rastežu zajedno sa kožom na koju su prislonjeni se utrlja u kožu korisnika da bi pratila aktivnost mišića, srca i, čak, moždanih talasa. Praćenje bi se obavljalo u realnom vremenu (neprekidno), bez potrebe za kabastom medicinskom opremom.

Da bi aplikacija bila moguća, mini uređaj se, na početku, postavlja na vrlo fini sloj razgradive plastike. Jednom postavljen uz kožu, plastičan sloj se tanji i lagano razlaže (primenom vode), kao kod apliciranja privremene tetovaže. Kada se ovo završi, zakrpa može da isprati bilo koje kretanje kože, a da to ne remeti njen rad: skupljanje, rastezanje i uvijanje. Neće se desiti da se odvoji sama od sebe, što se smatra značajnom uspehom. Kada usluge elektronske tetovaže više nisu potrebe, skida se lako kao sloj izgorele kože na suncu (samo bez pratećeg bola).

Uređaj se „drži“ za kožu bez upotrebe lepka ili statičkog elektriciteta, samo na osnovu sile, na nivou atoma, koja se zove Van der Wals-ova interakcija (Van der Walls), koja je nevidljiva za korisnika. Istraživači tvrde da zakrpa na ovaj način može stajati na pacijentu do 24 časa. Nije mnogo, a ni malo.

Autori ovog uređaja su istraživači sa univerziteta u Ilinojisu (Illinois, USA), i električna kola u njemu sadrže različite vrste komponenti: senzori, LED, tranzistori, kapacitatori radio frekvencija i bežične antene, prema tvrdnjama koje dolaze sa pomenutog univerziteta. Neophodna energija za ove pod sisteme se dobija iz indukcije ili iz mini solarnih ćelija.

Primena elektronske tetovaže je višestruka, specijalno pogodna za praćenje rada mišića i srca, koji po sadašnjoj tehnologiji iziskuju provodne želatine, traku i žice. Da bi to dokazali, izmerili su električnu aktivnost srca, mozga i mišića, i izmereno stavili u rad koji je izašao u žurnalu Science, tokom avgusta meseca ove godine.

Proučavanje funkcija mozga u normalnom okruženju je nemoguće, prema sadašnjim mogućnostima – da bi ste koristili EKG, pacijent je primoran da sedi u laboratoriji i da nosi neku vrstu kompleksne kacige na glavi. Sa zakrpom nema potrebe, više, za takvim okruženjem. Sa druge strane, zamislite pacijenta sa degenerativnom bolešću koji ne može da priča, ali zahvaljujući zakrpi može da se poveže na kompjuter i tako, posredno, stupi u kontakt sa okolinom.

Lako se skida - kao suncem izgorela koža

Tokom izvođenja eksperimenta nad vratom pacijenta, tetovaža je bila dovoljno precizna da omogući istraživačima da razumeju nekoliko izgovorenih reči, što je dokumentovano od strane Nacionalne naučne fondacije. Bili su u stanju, da igraju video igru, gde se kontrola sprovodila glasom i to sa preciznošću od 90%.

„Ova tehnologija vas može povezati sa realnim i kibernetičkim (virtuelnim) svetom na vrlo prirodan način.“, tvrdi električni i kompjuterski inženjer Tod Koleman (Todd Coleman), koje je jedan od vođa projekta.

Primenjena kola u zakrpi su ostvarena zahvaljujući novoj metodi proizvodnje, koja omogućava pravljenje savitljivih poluprovodnika koji su krhki kada su u krupnijoj formi. Istraživački tim, koji uključuje i inženjerske istraživače sa univerziteta Northwestern, je razvio geometriju uređaja koju su nazvali filamentary serpentine“. Kola različitih uređaja su projektovana i napravljena kao tanke, izuvijane žice, što se vidna na fotografi sa početka teksta. Ovakav oblik im omogućava da se savijaju, okreću, rastežu i skupljaju, a pri tome zadržavajući svu svoju funkcionalnost.

„Spajanje i preplitanje elektronike i biologije je ovde ključ uspeha.“, kaže Jonggang Huang (Yonggang Huang), inženjer sa univerziteta Northwestern, „Po svom ustrojstvu elektronika je čvrsta, kruta. Biologija je po svom ustrojstvu, elastična i meka. To su dva različita sveta. Ovo je način da ih uspešno spojimo, integrišemo.“

Vrlo lepo, čovek bi rekao. Međutim, savetujem i obazrivost.

Zašto?

Primene tehnologije, koja je ovoliko drugačija, se tek trebaju sagledati i medicinski pokrov ove priče deluje vrlo humano. Međutim, dovoljno se setiti da su preparati, koje koriste sportisti za poboljšavanje svojih performansi, u stvari bili smišljeni da se omogući pacijentima sa dugim bolestima da se brže oporave. U nekom trenutku se našao neko „pametan“ da upotrebi te supstance na zdravim ljudima, i tako je nastala kratka i burna istorija sportskog dopinga…