Vi chip thông minh có thể tự khởi động và hoạt động khi hết pin
Một nhóm các kỹ sư tại trường Đại học Quốc gia Singapore (NUS) đã phát triển được loại vi chip mới có tên là BATLESS, có thể tiếp tục hoạt động ngay cả khi pin hết năng lượng.
Vi chip này được thiết kế dựa vào kỹ thuật quản lý năng lượng mới, cho phép nó tự khởi động và tiếp tục hoạt động trong điều kiện ánh sáng mờ mà không cần sự hỗ trợ của bất cứ pin nào. Đột phá nghiên cứu làm giảm đáng kể kích thước của pin cần cho hoạt động của các nút cảm biến IoT (Internet kết nối vạn vật), khiến cho pin có kích thước nhỏ gọn và giá thành sản xuất rẻ hơn 10 lần.
BATLESS, một vi mạch thông minh được phát triển bởi một nhóm các nhà nghiên cứu dẫn đầu bởi Phó Giáo sư Massimo Alioto (người đứng giữa) từ Khoa Kỹ thuật của Đại học Quốc gia Singapore, có thể tự khởi động và tiếp tục hoạt động ngay cả khi hết pin.
PGS. Massimo Alioto, đồng tác giả nghiên cứu cho biết: "Chúng tôi đã chứng minh pin dùng cho thiết bị IoT có thể được thu nhỏ kích thước rất nhiều, vì pin không phải lúc nào cũng cần có sẵn để duy trì hoạt động liên tục. Giải quyết vấn đề cơ bản này là bước tiến lớn hướng tới các nút cảm biến IoT mà không cần sử dụng pin và sẽ mở đường cho một thế giới với một nghìn tỷ thiết bị IoT".
Không cần đến pin nghĩa là các thiết bị IoT tiếp tục hoạt động ngay cả khi pin cạn kiệt bằng cách vận hành ở hai chế độ: năng lượng tối thiểu và công suất tối thiểu. Khi năng lượng của pin có sẵn, chip sẽ chạy ở chế độ năng lượng thấp để tăng tối đa tuổi thọ pin.
Tuy nhiên, khi pin cạn kiệt, chip sẽ chuyển sang chế độ năng lượng tối thiểu và hoạt động nhưng tiêu thụ ít điện năng chỉ khoảng một nửa nano Wat, thấp hơn 1 tỷ lần mức tiêu thụ điện năng của điện thoại thông minh tiêu tốn trong một cuộc gọi. Điện năng có thể được cung cấp bởi pin mặt trời nhỏ trên chip có diện tích khoảng nửa milimet vuông hoặc các dạng năng lượng khác có sẵn từ môi trường như rung động hoặc nhiệt.
Dù ở chế độ năng lượng tối thiểu khi không có sẵn pin, tốc độ của vi chip vẫn đủ cho nhiều ứng dụng IoT cần để xác định các thông số thay đổi chậm theo thời gian như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng và áp suất. Trong số nhiều ứng dụng khác, vi chip BATLESS rất phù hợp cho các tòa nhà thông minh, hoạt động giám sát môi trường, quản lý năng lượng và điều chỉnh không gian sống theo nhu cầu của người dân.
Vi chip BATLESS cũng được trang bị tính năng quản lý năng lượng mới, cho phép tự khởi động trong khi được cấp điện trực tiếp từ pin mặt trời nhỏ gắn trên chip mà không cần sự hỗ trợ của pin. Nhóm nghiên cứu đã chứng minh vi chip hoạt động trong điều kiện ánh sáng trong nhà là 50 lux, tương đương với ánh sáng vào lúc chạng vạng và tương ứng với điện năng ở mức nano-watt.
Nhóm nghiên cứu hiện đang thăm dò các giải pháp mới để chế tạo những hệ thống hoàn chỉnh không cần đến pin, bao trùm cả chuỗi tín hiệu từ cảm biến đến truyền thông không dây, do đó, mở rộng nghiên cứu về bộ vi điều khiển và quản lý năng lượng.
Các nhà khoa học cũng đặt mục tiêu chứng minh giải pháp thu nhỏ pin xuống cỡ milimét nhằm mục tiêu lâu dài là loại bỏ hoàn toàn nhu cầu về pin. Đây sẽ là một bước tiến lớn hướng tới hiện thực hóa tầm nhìn IoT trên toàn thế giới và cũng làm cho hành tinh trở nên xanh và thông minh hơn.
- CityQ Car-eBike - Xe đạp điện kiểu dáng ôtô (Thứ Hai, 22:30:01 11/01/2021)
- Sạc điện thoại siêu tốc với công nghệ laser mới (Thứ Hai, 22:30:03 21/12/2020)
- iPhone 12 dính lỗi thường xuyên rớt sóng mạng (Thứ bảy, 21:54:09 05/12/2020)
- Quạt cây tự động quay theo người dùng (Thứ sáu, 22:45:05 04/12/2020)
- 8 sự thật thú vị về Stephen King, tác giả tiểu thuyết kinh dị... (Thứ bảy, 22:07:09 24/10/2020)
- Dịch vụ xăm đường chỉ tay để thay đổi vận mệnh gây sốt... (Thứ bảy, 21:01:07 24/10/2020)
- Lenovo ra mắt bộ tứ màn hình cao cấp ThinkVision dành cho người... (Thứ bảy, 20:01:04 24/10/2020)
- Microsoft công bố giải pháp giúp giảm thiểu mức độ ô nhiễm... (Thứ bảy, 19:05:08 24/10/2020)
- Khổ thân châu Âu: iPhone 12 bán tại đây đắt hơn, 5G chậm hơn... (Thứ bảy, 15:07:00 24/10/2020)
- Phát hiện ra cơ quan mới có thể có trong cổ họng con người (Thứ bảy, 14:03:01 24/10/2020)
- Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn ngưng gội đầu trong vòng một năm?
- 7 thảm họa thiên nhiên có thể sắp xảy ra
- Sự thật về chế độ máy bay và 20 bí mật về điện thoại của bạn
- 7 bí ẩn trên Trái đất đã khiến khoa học đau đầu cả nghìn năm qua mà vẫn chưa có lời giải
- Các nhà thiên văn học bó tay trước sự tồn tại của hành tinh này
-
Cơ hội hiếm hoi quan sát hành tinh màu xanh da trời vài ngày tới
Thứ tư, 20:00:08 20/01/2021
-
EU cho hay: "Sâu bột an toàn, người có thể ăn được"
Thứ Ba, 23:30:05 19/10/2021
-
Hệ sao kỳ quái chưa từng thấy cách Trái đất 1.800 năm ánh sáng
Thứ Ba, 22:50:08 19/01/2021
-
Loài người có thể đơn độc trong vũ trụ
Thứ Ba, 22:35:02 19/01/2021
-
Chuyện về con nhện đi săn nhện: Thạo binh pháp như "Gia Cát Lượng", đầy mưu hèn kế bẩn để săn mồi bằng mọi giá
Thứ Ba, 21:27:04 19/01/2021
-
Bức thư tiết lộ những năm cuối đời đầy đau đớn của Napoléon
Thứ năm, 21:35:06 14/01/2021
-
Tàu chở hàng SpaceX lần đầu tự động tách khỏi trạm ISS
Thứ năm, 21:16:03 14/01/2021
-
Phát hiện chuẩn tinh cách Trái đất hơn 13 tỷ năm ánh sáng
Thứ năm, 20:45:07 14/01/2021