جنرال لواء

قد يكون الجرافين هو المفتاح لتلبية جميع متطلبات النطاق الترددي في المستقبل


الزيادة المتوقعة في التحضر في جميع أنحاء العالم ستجلب معها مجموعة فريدة من التحديات ، بعضها أسهل من البعض الآخر للتعامل معها.

لهذا السبب ، شاركت الحكومة والمجتمع المدني في عدد من المبادرات التطلعية (1) تحديد التحديات ، و (2) طرح استراتيجيات إبداعية. مع كل شيء بدءًا من استخدام أساطيل الطائرات بدون طيار لتنفيذ تدابير مكافحة إزالة الغابات إلى فحص طرق استخراج ثاني أكسيد الكربون ، يتم وضع أساس قوي.

يتضمن جزء من هذه العملية إلقاء نظرة نقدية على الموارد التي ستخدم إما غرضًا جديدًا أو غرضًا أكبر من ذي قبل في المستقبل. يبحث باحثون من شركة Graphene Flagship ، وهي أكبر مبادرة بحثية أنتجها الاتحاد الأوروبي (EU) ، في الطرق المختلفة التي يمكن من خلالها استخدام الجرافين شبه المعدني لاستيعاب تحديات اتصالات النطاق الترددي لتطوير قدرات 5G بشكل كامل والشبكات المستقبلية الأخرى التي يتجاوز متناوله.

وفقًا للمنظمة ، يفتخر الجرافين بما يلي:

-> استهلاك طاقة أقل نسبيًا

-> إمكانية شمول وحتى تجاوز احتياجات كل من الصناعة 4.0 وإنترنت الأشياء (IOT)

-> دعم أكبر لتوسيع البنية التحتية للاتصالات الضوئية ، وهو ما سيتطلبه الباحثون10-100 مرات للخلايا الموفرة للطاقة مقارنة بالخلايا التي تدعم 4G حاليًا.

حدد الفريق المجالات الرئيسية الثلاثة في شبكة الاتصالات على أنهاالتمكن من, تجميع و النواة، وخلص إلى أن الجرافين يقدم وسيلة فعالة لمعالجتها جميعًا.

الظهور السريع للجرافين

يقدم الجرافين مجموعة متعددة الأوجه حقًا من التطبيقات التي تشمل كل شيء بدءًا من معالجة وإنتاج البلورات ثنائية الأبعاد إلى المساعدة في تسلسل الحمض النووي. تتمثل مهمة الباحثين المنخرطين في العمل مع الرائد في تطوير المعرفة التي يمكن نقلها إلى المهندسين العاملين في مختلف الصناعات.

أوضح أنطونيو ديريكو من شركة إريكسون للأبحاث الشريكة في Graphene Flagship كيف أن "الجرافين للضوئيات لديه القدرة على تغيير منظور تكنولوجيا المعلومات والاتصالات بطريقة مدمرة" ، مضيفًا بتفاؤل أن الباحثين يعملون "يشرح كيفية تمكين الشبكات البصرية الغنية بالميزات الجديدة . " وختم: "يسعدني أن أقول إن هذه المعلومات الأساسية متاحة الآن لأي شخص مهتم في جميع أنحاء العالم".

أوضح Wolfgang Templ ، رئيس قسم أبحاث أجهزة الإرسال والاستقبال في Nokia Bell Labs في ألمانيا ، وهو شريك في Flagship ، بمزيد من التفاصيل حول سبب أهمية هدف الباحث في تطوير تقنيات الجرافين في المستقبل.

"التعاون بين الصناعة والأوساط الأكاديمية هو مفتاح العمل الاستكشافي نحو تكنولوجيا مكونات جديدة تمامًا. يحمل البحث في هذه المرحلة مخاطر كبيرة ، لذلك من المهم أن تنضم مختبرات الأبحاث الأكاديمية وبحوث الصناعة إلى ألمع العقول لحل المشكلات الأساسية. يمكن للصناعة أن تعطي وجهة نظر على أسئلة البحث ذات الصلة لإمكانات الأنظمة المستقبلية ".

كما أنه يعتقد أن هذا سيمكن من جهود البحث والتطوير (R & D) الأكثر ديناميكية وكفاءة. وأضاف: "بفضل التبادل المتبادل للمعلومات ، يمكننا بعد ذلك أن ننضج التكنولوجيا ونأخذ في الاعتبار جميع متطلبات التصنيع والإنتاج الضخم للمكونات القائمة على الجرافين"

تظهر تفاصيل حول التطبيق الإلكتروني البصري للجرافين في ورقة بعنوان "الضوئيات المتكاملة القائمة على الجرافين للجيل القادم من البيانات والاتصالات" ، والتي نُشرت في الأول من أكتوبر في مواد مراجعات الطبيعة مجلة.


شاهد الفيديو: مستقبل البطاريات (شهر نوفمبر 2021).