Smartphone senza batteria: come funziona e quando lo useremo

Smartphone senza batteria: come funziona e quando lo useremo

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Uno dei principali problemi che ogni sviluppatore di dispositivi di telefonia mobile incontra nel lungo processo di creazione è certamente rappresentato dalla necessità di combinare il ricorso a prestazioni sempre più efficienti, e batterie sempre più piccole ma potenti e longeve. Un ostacolo non da poco, che spesso conduce la strada di realizzazione dell’hardware a livelli non pienamente soddisfacenti, penalizzando le prestazioni di vendita del device sul mercato.

Ebbene, tra non molto la necessità di trovare il giusto mix tra prestazione e durata della batteria sarà semplicemente un ricordo: un team di ricercatori dell’Università di Washington ha infatti inventato un cellulare che non richiede alcuna batteria per poter funzionare, determinando un importante passo in avanti nel fruire di un dispositivo mobile senza avere caricabatterie e cavi di mezzo, e senza il rischio di trovarsi senza energia residua. Ma quale è il trucco?

Il “segreto” è nell’ambiente

Il dispositivo è in grado di intercettare l’energia diffusa nell’ambiente, con pochi microwatt di potenza che possono essere “catturati” da segnali radio o dalla luce. Energia che singolarmente non è certo sufficiente per poter sostentare la vita di un moderno smartphone, ma che il dispositivo realizzato negli USA potrebbe comunque essere in grado di assorbire in modo integrato ed efficiente, consentendo un uso anche prolungato del device grazie alla sua bassa esosità.

A dimostrazione di ciò, il team di ricercatori è riuscito a effettuare una chiamata Skype utilizzando il telefono senza batteria, e dimostrando così che il prototipo potrebbe non essere così lontano da un’applicazione commerciale.

Illustrati in un paper pubblicato lo scorso 1 luglio su Proceedings of the Association for Computing Machinery on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies, gli sforzi progettuali hanno attirato immediato interesse in tutto il mondo. Il co-autore della ricerca, Shyam Gollakota, ha affermato in tal senso che la propria squadra “ha costruito quello che crediamo sia il primo cellulare funzionante che consuma una potenza pari a (quasi) zero”, precisando poi che “per raggiungere il consumo energetico, così basso, è necessario raccogliere energia dall’ambiente e ripensare il modo con cui questi dispositivi sono progettati”.

Un importante passo in avanti

Per poter abbassare al minimo il dispendio di energia, e permettere così al cellulare di poter funzionare anche senza batteria, il team di ricercatori ha eliminato un processo molto energivoro del tradizionale progresso di realizzazione di uno smartphone, quello che prevede la conversione dei segnali analogici che trasmettono il suono, in dati digitali che il cellulare può capire. Si tratta di un processo molto esoso in termini energetici, e talmente oneroso sotto tale profilo che fino ad ora è stato impossibile progettare un telefono che potesse contare su fonti energetiche ambientali.

Di contro, il nuovo device utilizza un sistema che permette di sfruttare le vibrazioni che si producono nel microfono o negli altoparlanti quando si fa o quando si riceve una chiamata: mentre si parla, un’antenna connessa a tali componenti converte i movimenti in segnali radio, mentre quando si è in ascolto queste vibrazioni sono trasformate in suoni, e si può passare dalla modalità trasmissione a quella di ascolto dietro pressione di un pulsante.

In virtù di quanto sopra, il telefonino consuma appena 3,5 microwatt, che possono essere facilmente catturati dall’ambiente attraverso onde radio e luce, assorbiti da un’antenna e da un sensore termico a bassa energia. Insomma, abbassare le richieste di energia talmente tanto da rendere superfluo l’alloggiamento per la batteria. Attenzione, però, a non saltare a frettolose conclusioni: dal prototipo a una sua potenziale versione commerciale, il device dell’Università di Washington sembra dover percorrere molta strada, e sarebbe pertanto errato porre in calendario una simile innovazione nei prossimi anni…

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