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Transístor de luz vem pronto dentro de um nanodiamante

Transístor de luz vem pronto dentro de um nanodiamante: O transístor óptico abre caminho para os processadores de luz porque funciona a temperatura ambiente

Transístor de luz

Para criar um processador fotônico - um processador que use luz em vez de eletricidade - é necessário substituir os transistores eletrônicos portransistores ópticos.

Usar fótons em vez de elétrons é interessante não apenas por causa da maior velocidade da luz, mas também por conta da interação mais fraca dos fótons com o ambiente, o que permite um elevado grau de integração e a realização de operações quânticas.

O feito mais recente na área foi apresentado em Julho deste ano, com um transístor óptico controlado eletricamente:

• Transístor de luz abre caminho para processadores fotônicos

Agora, Michael Geiselmann e seus colegas do Instituto de Ciências Fotônicas, na Espanha, demonstraram que um único nanodiamante pode funcionar como um transístor de luz.

Mais importante ainda, um transístor óptico que funciona a temperatura ambiente e que pode ser controlado unicamente com luz, dispensando totalmente a eletricidade.

A equipe na verdade descobriu um novo mecanismo físico, que controla a forma como o nanodiamante interage com a luz.

Estruturas conhecidas como vacâncias de nitrogênio permitem que nanocristais de diamante funcionem como um depósito de qubits de estado sólido. [Imagem: Cortesia Element Six]

Transístor óptico

A "chave óptica" entra em seu estado ligado quando o nanodiamante é atravessado por um laser verde.

Basta disparar sobre ele um outro feixe de luz na faixa do infravermelho próximo para que a chave desligue-se imediatamente, parando de "conduzir" a luz verde.

Com base neste conceito simples, o grupo foi capaz de modular o transístor óptico em velocidades extremamente altas, demonstrando sua robustez e viabilidade para o processamento de informações.

O feito também terá aplicações imediatas nas pesquisas que tentam fabricar computadores quânticos porque o grupo estava trabalhando com nanodiamantes que contêm defeitos conhecidos como "vacâncias de nitrogênio".

As vacâncias de nitrogênio estão entre os tipos mais promissores de qubits - os bits individuais dos computadores quânticos.

Um nanodiamante contendo uma impureza de nitrogênio comporta-se como um átomo artificial, embora muito mais estável à temperatura ambiente do que um átomo real, por estar encapsulado e totalmente protegido no interior do cristal de diamante.

Bibliografia:

Fast optical modulation of the fluorescence from a single nitrogen-vacancy centre,
Michael Geiselmann, Renaud Marty, F. Javier García de Abajo, Romain Quidant
Nature Physics
Vol.: Published online

DOI: 10.1038/nphys2770.

Computador impresso em papel está próximo da realidade

Computador impresso em papel está próximo da realidade: A equipe já está trabalhando na impressão de circuitos impressos mais complexos, incluindo microprocessadores e chips de memória.

Impressão de circuitos eletrônicos

Pesquisadores japoneses inventaram uma maneira de imprimir em papel as finas linhas condutoras que fazem as conexões nas placas de circuitos eletrônicos.

E não é necessário nenhum equipamento de alta tecnologia: basta uma impressora jato de tinta que se compra no comércio por algo em torno de R$150.

O segredo está em uma tinta contendo nanopartículas metálicas, que também já está disponível comercialmente no Japão.

Yoshihiro Kawahara, da Universidade de Tóquio, afirma que este é um passo importante para incentivar o crescente movimento das máquinas livres.

As impressoras 3D já permitem fabricar virtualmente qualquer coisa.

Com a nova tecnologia, será possível fabricar "qualquer coisa" dotada de circuitos eletrônicos.

A equipe já está trabalhando na impressão de circuitos impressos mais complexos, incluindo microprocessadores e chips de memória. [Imagem: Microsoft Research]

Tinta condutora

O fato de a técnica funcionar sobre papel permitirá o teste rápido e barato dos circuitos eletrônicos - os pesquisadores demonstraram seu funcionamento usando papel de qualidade fotográfica.

A tinta possui nanopartículas de prata em suspensão, e tem a grande vantagem de não exigir calor para estabelecer sua condutividade depois da impressão.

Como estavam trabalhando sobre papel, os pesquisadores aproveitaram para demonstrar que uma cola condutora é uma substituta perfeita para as soldas dos circuitos eletrônicos tradicionais na hora de conectar os transistores, resistores e capacitores que formarão os circuitos eletrônicos.

Para demonstrar tudo na prática, Kawahara e sua equipe fabricaram dois sensores, um capaz de detectar chuva e outro capaz de medir a umidade do solo, ambos transmitindo as leituras por meio de uma antena Wi-Fi também impressa.

A equipe está agora trabalhando na impressão de circuitos impressos mais complexos, incluindo microprocessadores e chips de memória.

Segundo Kawahara, a ideia de imprimir computadores completos em papel não é mais um sonho distante.

Fórmula 1 dos carros elétricos terá recarregamento sem fios

Fórmula 1 dos carros elétricos terá recarregamento sem fios: E os espectadores contarão com uma tecnologia de realidade aumentada que permitirá ver o carro em qualquer posição da pista.

Corridas eletrizantes

A Fórmula 1 deve ganhar em breve uma versão com carros elétricos - a Fórmula E.

A FIA, órgão que controla o automobilismo mundial, pretende lançar o campeonato de Fórmula E no ano que vem.

• Carro elétrico para Fórmula 1 começa a ser discutido

Os carros de corrida elétricos terão suas baterias recarregadas continuamente por sistemas sem fio e contarão ainda com tecnologia de realidade aumentada.

A categoria já vem realizando testes com seus carros, com o brasileiro Lucas di Grassi como piloto. Outro piloto brasileiro, Gil de Ferran, foi apontado como embaixador da categoria.

O recorde mundial de velocidade de um carro elétrico já pertence a uma das equipes inscritas na Fórmula E, a Lola Drayson.

Analistas avaliam que a competição poderá ajudar a melhorar a percepção do público em relação aos carros elétricos.

A FIA diz que a intenção do campeonato será garantir o entretenimento do público e também promover a tecnologia dos veículos elétricos.

"Faremos com que as pessoas fiquem mais propensas a comprar um carro elétrico, mas isso levará tempo - cinco ou dez anos", afirmou o presidente-executivo da Fórmula E, Alejandro Agag.

O brasileiro Lucas di Grassi é o piloto de testes da Fórmula E. [Imagem: FIA]

Fórmula E

A Fórmula E vai começar em setembro de 2014, em Londres, com corridas em outras nove cidades, incluindo Rio de Janeiro, Pequim e Los Angeles.

Dez equipes, cada uma com dois pilotos, competirão entre si em corridas de uma hora.

A FIA anunciou nesta semana um acordo de patrocínio com a fabricante de chips para smartphones Qualcomm, que fornecerá, além de um valor não revelado, a tecnologia de recarga das baterias e de realidade aumentada para a nova categoria.

Entre os produtos que a Qualcomm pretende oferecer está uma tecnologia de reabastecimento sem fio, chamada Halo.

A tecnologia, desenvolvida pelo laboratório da empresa em Londres, cria um campo eletromagnético usando uma plataforma de cobre enterrada no chão.

Esse campo é captado por uma bobina instalada no veículo, que o converte em eletricidade para carregar uma bateria.

A equipe britânica de Formula E Drayson Racing Technologies já testou uma versão customizada do Halo como forma de carregar seus veículos quando eles estão parados.

Porém, a intenção é usar a tecnologia para recarregar somente o carro de segurança das competições no primeiro ano, para depois estendê-la para os demais carros no segundo ou terceiro ano.

Com o tempo, segundo a Qualcomm, várias plataformas poderiam ser instaladas nos locais de competição para permitir o "carregamento dinâmico", ou seja, a habilidade de reabastecer os carros em movimento, ajudando-os a completar a corrida no menor tempo possível.

O Lola B12 69/EV atingiu uma velocidade de 328,6 km/h, batendo o recorde mundial de velocidade da categoria. [Imagem: Lola Drayson]

Realidade aumentada

A Coreia do Sul já lançou algo semelhante, usando uma tecnologia local semelhante para recarregar ônibus elétricos em determinadas rotas.

• Ônibus elétricos sem fios começam a rodar na Coreia

Porém esses esquemas são caros, e a FIA reconhece que a competição terá que se mostrar popular para levantar os recursos necessários para pagar pela instalação dos sistemas de recarregamento.

A Qualcomm também pretende ajudar a desenvolver sistemas telemétricos usados nas corridas. "Pressão dos pneus, motores, combustível, fluido de freio, velocidade, torque - todo tipo de coisas pode ser monitorado a cada nanossegundo", explica Anand Chandrasekher, diretor de marketing da empresa.

Segundo ele, as informações também poderão ser vistas pelo público por meio de um software de realidade aumentada, permitindo aos espectadores observar o carro de sua preferência mesmo que edifícios ou objetos obstruam sua visão simplesmente usando seus smartphones ou tablets para tornar o veículo visível.

Faça seu próprio experimento em um satélite de código aberto

Com informações da New Scientist - 21/08/2013

Os nanossatélites, que medem 10 cm de lado, serão lançados ao espaço por um equipamento testado pela primeira vez no ano passado. [Imagem: NASA]

Fonte : http://www.inovacaotecnologica.com.br/

Satélites de código aberto

Que tal controlar um satélite científico e fazer seu próprio experimento espacial?

Essa possibilidade não apenas já existe, como ela está dentro do orçamento da maioria das pessoas.

Pesquisadores, estudantes e interessados em geral podem realizar seus projetos a bordo dos primeiros satélites artificiais de código aberto do mundo.

O ArduSat-1 e o ArduSat-X foram levados para a Estação Espacial Internacional (ISS) a bordo do cargueiro espacial japonês HTV-4, o mesmo que levou o primeiro robô falante ao espaço.

Conhecido como CubeSats, esses minissatélites são construídos a partir daplataforma de hardware livre Arduino.

Cada um contém uma série de equipamentos de uso genérico, incluindo câmeras, espectrômetros e um contador Geiger, tudo embutido em um cubo de apenas 10 centímetros de lado.

Da Estação, eles serão lançados ao espaço por meio de um equipamento testado pela primeira vez no ano passado:

• Satélites científicos são lançados da ISS pela primeira vez

Essa técnica permite colocar pequenos satélites em órbita ao redor da Terra, eliminando a necessidade de veículos lançadores dedicados e tornando as missões de ciência-cidadã, como o ArduSat, mais acessíveis.

Satélite com Arduíno

O lançamento inaugural foi parcialmente financiado por uma campanha Kickstarter, com pessoas de todo o mundo comprando alguns dos intervalos de tempo dos satélites para executar seus próprios experimentos.

"Ninguém deu às pessoas o acesso aos satélites da forma que estamos fazendo com o ArduSat," comemora Chris Wake, da NanoSatisfi, a empresa que construiu e irá e operar os nanossatélites.

Quando sobrarem janelas de tempo dos CubeSats, os interessados poderão programar os controles dos satélites e executar experimentos durante três dias por US$ 125, ou por uma semana por US$ 250.

Ainda não foram anunciados os primeiros projetos que serão executados nos dois Ardusats, mas a lista de candidatos inclui o rastreamento de meteoritos e a montagem de um modelo 3D da magnetosfera da Terra.

Os dois primeiros CubeSats ficarão em órbita de três a sete meses, antes de se queimarem na reentrada na atmosfera. Os planos da NanoSatisfi incluem enviar frotas deles ao espaço em futuros lançamentos.

"Estamos focados em lançar vários deles nos próximos anos," disse Wake. "Em cinco anos, gostaríamos de ver 100, 150 deles no espaço, atingindo meio milhão de alunos."

CubeSats da NASA

Enquanto isso, a NASA abriu inscrições para a sua própria CubeSat Launch Initiative, cujas inscrições ficarão abertas até 26 de Novembro.

Os desenvolvedores cujas propostas forem selecionados poderão ver seus próprios nanossatélites lançados como cargas auxiliares em missões com lançamentos programados entre 2014 e 2017.

O custo de desenvolvimento dos CubeSats correrá por conta dos interessados.

Pelo programa, a NASA anunciará as melhores propostas em 7 de Fevereiro do próximo ano.