Sustainable memristors from shiitake mycelium for high-frequency bioelectronics

https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0328965

#HackerNews #SustainableTechnology #MyceliumInnovation #Bioelectronics #GreenTech #FutureOfElectronics

Smart Material Breakthrough Unlocks Self-Healing Era For Consumer Electronics.

#SelfHealingTech #SmartMaterials #FutureOfElectronics #DurableTech #InnovationInMaterials #SelfRepairingGadgets #NextGenElectronics #SustainableTech #TechBreakthrough

https://medium.com/@jckapadia003/smart-material-breakthrough-unlocks-self-healing-era-for-consumer-electronics-aff60aa5d616

Worlds first petahertz transistor at ambient conditions

https://news.arizona.edu/news/u-researchers-developing-worlds-first-petahertz-speed-phototransistor-ambient-conditions

#HackerNews #WorldsFirstPetahertz #Transistor #AmbientConditions #Phototransistor #TechInnovation #FutureOfElectronics

வருங்காலத்தை ஆளப்போகும் எலக்ட்ரானிக்ஸ் துறைகள் – 1| எளிய எலக்ட்ரானிக்ஸ் பகுதி 45

எளிய எலக்ட்ரானிக்ஸ் பகுதியில் பல்வேறு விதமான எலக்ட்ரானிக்ஸ் பொருட்கள் தொடர்பாக அடிப்படையில் இருந்தே பார்த்து வருகிறோம். ஆனால், தற்கால அடிப்படை எலக்ட்ரானிக்ஸ் துறையானது மிக வேகமாக வருங்காலத்தை ஆளப்போகும் தொழில்நுட்பங்களால், பதிலீடு(replace) செய்யப்பட்டுக் கொண்டிருக்கிறது. பிரபஞ்சத்தின் காலவெளிக்கு ஏற்ப, எலக்ட்ரானிக்ஸ் துறையும் தன்னை தகவமைத்துக் கொள்ள தவறுவதில்லை. அப்படி வருங்காலத்தைக் கலக்கப்போகும், வருங்காலத்தில் நம்மை ஆளப்போகும் சில எலக்ட்ரானிக்ஸ் துறைகள் தொடர்பாகத்தான் இந்த சுவாரசிய கட்டுரையில் பார்க்கவிருக்கிறோம்.

நீங்கள் இதுவரை படித்து எலக்ட்ரானிக்ஸ் கட்டுரைகளோடு ஒப்பிடும்போது இந்த கட்டுரை நிச்சயமாக ஒரு புதுவித சிந்தனையை ஏற்படுத்தும் என்று நான் உறுதிப்பட தெரிவிக்கிறேன். சிறுக சிறுக பல கட்டுரைகளைப் படித்து, பல இணையதளங்களில் தேடி பல தகவல்களை உணர்ந்து,அறிந்து, கற்று, அடிப்படைகளை புரிந்து உங்களுக்காக சில பக்கங்களுக்குள் எழுதி இருக்கிறேன்.

1) முப்பரிமான உள்ளார்ந்த சுற்றுகள்(3D integrated circuits)

நம்முடைய கட்டுரைகளில் உள்ளார்ந்த மின்சுற்றுகள் தொடர்பாக பல்வேறு இடங்களில் பார்த்திருக்கிறோம். அடிப்படையில், நீங்கள் கணினிகளில் பார்க்கக்கூடிய மற்றும் மொபைல் கருவிகளில் பெரியதாக விளம்பரம் செய்யப்படும் செயல்படுத்திகள்(processors) அனைத்துமே இந்த உள்ளார்ந்த சுற்றுக்களின் ஆகச்சிறந்த வடிவங்கள் தான். ஆனால், தற்கால உள்ளார்ந்த சுற்றுகள் இரு பரிமாண அல்லது 2.5 D வகையிலான மின் சுற்றுகளாகவே அறியப்படுகிறது. அதனால்தான், இது போன்ற செயல்படுத்துதல் மற்றும் இன்ன பிற உள்ளார்ந்த சுற்றுகள் அளவில் பெரியதாக இருப்பதோடு, ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்திற்கு பிறகு அதிகப்படியான வெப்பத்தையும் வெளிப்படுத்துகின்றன. ஆனால், மாறி வரும் தொழில்நுட்பத்தில் முப்பரிமான உள்ளார்ந்த சுற்றுக்களும் வரத் தொடங்கிவிட்டன. இவற்றின் மூலம் ஒன்றின் மீது ஒன்றாக பல்வேறு விதமான எலக்ட்ரானிக்ஸ் சுற்றுகளை ஒருங்கமைத்து, ஒரே செயல்படுத்தியாக (powerful single chip)கொண்டு வந்துவிட முடியும். ஒரே சில்லுக்குள், தற்காலத்தில் இருப்பதை விடவும் சக்தி வாய்ந்த கணினி நுட்பத்தை அமைத்து வைத்து விட முடியும். மேலும், வினாடிக்கு 100க்கும் அதிகமான gigabyte வேகத்தில் தரவுகளை மதிப்பீடு செய்யவும் முடியும். தற்காலத்திலேயே, இந்த தொழில்நுட்பங்கள் கொஞ்சம் கொஞ்சமாக பயன்பாட்டிற்கு விட தொடங்கி விட்டன. அடுத்த சில தசாப்தங்களில் அனைவர் வீடுகளிலும் முப்பரிமான உள்ளார்ந்த சுற்றுகளை கொண்ட கணினிகள் இருக்கும் என்பதில் சந்தேகம் இல்லை.

2) குவாண்டம் கணிமை(Quantum computing)

தற்காலத்தில் உலகின் பெரும் நிறுவனங்கள் மற்றும் பெரும் நாடுகள் அனைத்தும், தங்களுக்கான திறன்மிக்க குவாண்டம் கணினிகளை உருவாக்கத் தொடங்கிவிட்டன. அடிப்படையில், தற்கால கணினிகள் வேலை செய்வதை காட்டிலும், குவாண்டம் கணினிகளின் செயல்பாடு முற்றிலும் மாறுபட்டது. நம்முடைய லாஜிக் கதவுகள் கட்டுரைகளில் குறிப்பிடுவது போல, தற்கால கணினிகள் பெரும்பாலும் இது போன்ற லாஜிக் கதவுகளால் கட்டமைக்கப்படுகிறது. மேலும், இத்தகைய கணினிகளில் மின்னழுத்தத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டு பூஜ்ஜியம் ஒன்று எனும் இரு நிலைகளைக் கொண்டே தரவுகள்(bits) கையாளப்படுகின்றன. நீங்கள் நினைத்துப் பார்ப்பதை விடவும், தற்கால கணினிகள் அதிகப்படியான மின்சாரத்தை எடுத்துக் கொள்வதோடு இவற்றின் செயல்திறன் குவாண்டம் கணினிகளோடு ஒப்பிடும்போது மிக மிகக் குறைவு. குவாண்டம் கணினிகள் அதே நேரத்தில், Qubits (குபிட்ஸ்)  அறியப்படும் அணுக்களின் அடிப்படைக் கட்டமைப்பு பொருட்களைக் கொண்டு தரவுகளை சேமிக்கிறது.

Super position எனும் நிலையின் மூலம் ஒரே நேரத்தில் பூஜ்ஜியம் மற்றும் ஒன்று எனும் இரண்டு நிலைகளிலும் தரவுகளை சேமித்து வைக்கக்கூடிய சக்தி இந்த குவாண்டம் கணினிகளுக்கு இருக்கிறது. மேலும், தற்போதைய கணினிகளை காட்டிலும் குவாண்டம் கணினிகளின் அளவு மிக மிக சிறியதாக இருக்கும். தற்கால கணினிகள், பல லட்சம் வருடங்கள் எடுத்துக்கொண்டு தீர்க்கக் கூடிய நாம் நினைத்துக் கூட பார்க்க முடியாத கணக்கீடுகளை, குவாண்டம் கணினிகள் மிகக் குறுகிய காலத்திற்கு உள்ளாக தீர்த்துவிடும். மேலும், தற்கால கணினிகளில் ஏற்படுவது போன்ற பிழைகள் குவாண்டம் கணினிகளில் மிகக் குறைவாகவே காணப்படும்.

தற்காலத்தில் குழந்தை பருவத்தில் இருக்கும் குவாண்டம் தொழில்நுட்பமானது ,வரும் தசாப்தங்களில் நம்மோடு கைகோர்த்து நடக்கும் என்பதில் சந்தேகத்திற்கு இடமில்லை.

கார் எலக்ட்ரானிக்ஸ்

தற்காலத்தில் தாமாகவே சிந்தித்து இயங்கக்கூடிய கார்கள் வர தொடங்கிவிட்டன. முன்பெல்லாம், கிளட்ச் மிதித்து கியர் போட்ட காலம் போய், இனி தாமாகவே இயங்கக்கூடிய மற்றும் உயரிய வலைப்பின்னலோடு(networking) இணைந்த வாகனங்கள் வீதியெங்கும் காணக் கிடைக்கும். இதன் மூலம் விபத்துகள் குறையும். மேலும், புதைப்படிவ எரிபொருள்களான பெட்ரோல்,டீசலுக்கு மாற்றான மின்சார கார்களே இனிமேல் பயன்படுத்தப்படும். ஹைட்ரஜன் கொண்டு இயங்கும் வாகனங்களும் வருவதற்கான வாய்ப்புகள் இருக்கிறது. இருந்தபோதிலும், லித்தியம் போன்ற மின்கலன்களுக்கு தேவையான மூலப்பொருட்கள் மண்ணில் இருந்தே தோண்டி எடுக்கப்பட வேண்டிய தேவையும் இருக்கிறது. எப்படி தான் இருந்தாலும், வரும் மூன்று தசாப்தங்களில் புகைக்கும் வாகனங்கள் மறைந்து, எலக்ட்ரானிக்ஸ் நுட்பத்தால் மயக்கும் கார்கள் வீதிகள் தோறும் நிறைந்து காணப்படும்.

மேலும், அருகில் ஒரு வாகனம் வேகமாக வருகிறது, மோதும் அபாயம் இருக்கிறது என்றால், தாமாகவே வேகத்தை குறைக்கும் நுட்பங்கள்.இணைய வலை பின்னலோடு இணைக்கப்பட்ட குறிப்பிட்ட சாலைகளில் ,குறிப்பிட்ட வேகத்திற்கு மேல் செல்ல முடியாத வகையில் தடை விதிக்கும் அமைப்புகள் போன்றவை கூட இத்தகைய கார்களில் அறிமுகம் செய்யப்படலாம்.

பல நூற்றாண்டுகளாக பறக்கும் கார்கள் வரும் என மக்கள் கணித்துக் கொண்டுதான் இருக்கிறார்கள். இருந்த போதிலும், அன்றாட செலவில் பறக்கும் கார்களை சமாளிப்பது சற்றே கடினமாக இருப்பதால் தற்போது வரை பறக்கும் கார்களை நம்மால் காண முடிவதில்லை. வரும் காலத்தில், விலை மலிவாக பறக்கக்கூடிய வகையில் கார்கள் வடிவமைக்கப்பட சற்று வாய்ப்புகள் இருக்கிறது. பொறுத்திருந்து பார்ப்போம்.

செய்யறிவு மற்றும் கருவி கற்றல்

தற்காலத்தில் இளைஞர்கள் நாவில் அன்றாடம் புரண்டு கொண்டிருக்கும் இந்த இரண்டு தலைப்புகளும் வருங்காலத்தில் மிகப்பெரிய மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. கருவி கற்றலின் மூலம் கற்றுக் கொள்ளும் கணினிகள், தங்களது செய்யறிவின் மூலம் கருவிகளை இயக்கி தாமாகவே அறுவை சிகிச்சைகளை கூட செய்யும் என நம்பப்படுகிறது. நாம் முன்பே குறிப்பிட்ட உயர் ரக சில்லுகள் வருகை இதற்கு முக்கிய அடித்தளமாக அமையும்.

மேலும், உயர்ரக எலக்ட்ரானிக்ஸ் பொருட்கள் மூலம் தற்போது இருப்பதை விடவும் மிகுந்த வேகத்தில் செய்யறிவு தொழில்நுட்பத்தால் செயல்பட முடியும். இப்போதைக்கு கட்டுரைகள், புகைப்படங்கள் என இயங்கிக் கொண்டிருக்கும் செய்யறிவு தொழில்நுட்பம், அதன் ஆக்டோபஸ் கரங்களை அடுத்தடுத்த நிலைகளுக்கு எடுத்துச் செல்லும். வெகுஜன மக்களும் பயன்படுத்தும் வகையில் இந்த நுட்பங்கள் உலகறியச் செய்யப்படும்.

தற்காலத்தில் செய்யறிவு நுட்பத்தில் இருக்கும் மிகப்பெரிய சிக்கலான அதிக பொருட்செலவு மற்றும் அதிக பராமரிப்பு செலவுகள், வருங்கால திறன்மிக்க எலக்ட்ரானிக்ஸ் தொழில்நுட்பங்களின் மூலம் சரிசெய்யப்பட வாய்ப்புகள் இருக்கிறது. மேலும், தற்போது இருப்பதை விடவும் சக்தி வாய்ந்த நிரல்களை இயக்கி பார்க்கும் வசதிகளும் கூட ஏற்படலாம். குவாண்டம் கணிணிகளில் இயங்கும் செய்யறிவுகள் வரும்போது, அதன் திறன் தற்போது இருப்பதை விடவும் பல நூறு மடங்கு சிறப்பாக இருக்கும் என்பதில் சந்தேகம் இல்லை.

அந்த செய்யறிவின் விந்தைகள் இன்னும் சில தசாப்த தூரத்தில் தான் இருக்கிறது என்பதும் இங்கே கவனிக்கத்தக்கது.

இன்னும் எழுதுவதற்கு பல தலைப்புகள் இருக்கிறது. அடுத்தடுத்த பகுதியில் மேலும் பல நுட்பங்களை பார்க்கலாம்.

அடுத்த எளிய எலக்ட்ரானிக்ஸ் பகுதியில் சந்திப்போம்.

கட்டுரையாளர்:-

ஸ்ரீ காளீஸ்வரர் செ,
இளங்கலை இயற்பியல் மாணவர்,
(தென் திருவிதாங்கூர் இந்துக் கல்லூரி, நாகர்கோவில் – 02)
இளநிலை கட்டுரையாளர் மற்றும் மொழிபெயர்ப்பாளர்,
கணியம் அறக்கட்டளை.
மின்மடல் : [email protected]
இணையம்: ssktamil.wordpress.com

#Ai #electronics #futureOfElectronics #machineLearning #quantumComputing

Sombabu Gunithi, Our Associate Vice President, highlights the game-changing impact of AI and M2M/IoT technologies.

Join the webinar to learn how we can accelerate your product TTM journey, Register here: https://lnkd.in/gAXMQkV4

#AI #M2M #IoT #FutureOfElectronics