Добавить новость
smi24.net
News in English
Май
2024

Phononics Advance Could Revolutionize Wireless Tech, Making Devices Smaller and More Efficient

0

Imagine if your earbuds could do everything your smartphone can do already, except better. This seemingly science-fiction scenario may not be so far off, thanks to a new class of synthetic materials that could herald the next revolution in wireless technologies.

Researchers at the University of Arizona Wyant College of Optical Sciences and Sandia National Laboratories have reported a major milestone toward real-world applications based on phononics, which could enable devices to be smaller, require less signal strength, and use less power.

The Power of Phononics

Phononics is similar to photonics, with both taking advantage of similar physical laws and offering new ways to advance technology. While photonics harnesses photons – or light – phononics does the same with phonons, which are the physical particles that transmit mechanical vibrations through a material, akin to sound, but at frequencies much too high to hear.

Matt Eichenfield, the study’s senior author who holds a joint appointment at the UArizona College of Optical Sciences and Sandia National Laboratories, said, “Most people would probably be surprised to hear that there are something like 30 filters inside their cell phone whose sole job it is to transform radio waves into sound waves and back.”

These piezoelectric filters, made on special microchips, are necessary to convert sound and electronic waves multiple times each time a smartphone receives or sends data. However, because they can’t be made out of the same materials as the other critically important chips in the front-end processor, the physical size of devices is much bigger than it needs to be, and there are losses from going back and forth between radio waves and sound waves that add up and degrade performance.

Giant Phononic Nonlinearities

In the paper published in Nature Materials, the researchers demonstrated what Eichenfield calls “giant phononic nonlinearities.” The synthetic materials produced by the research team caused the phonons to interact with each other much more strongly than in any conventional material.

“Normally, phonons behave in a completely linear fashion, meaning they don’t interact with each other,” Eichenfield said. “It’s a bit like shining one laser pointer beam through another; they just go through each other.”

The group has been working toward the goal of making all of the components needed for radio frequency signal processors using acoustic wave technologies instead of transistor-based electronics on a single chip, in a way that’s compatible with standard microprocessor manufacturing. With the acoustic mixers described in the latest publication, they have added the last piece of the puzzle.

Having all the components needed to make a radio frequency front end on a single chip could shrink devices such as cell phones and other wireless communication gadgets by as much as a factor of a 100, according to Eichenfield.

The team accomplished its proof of principle by combining highly specialized materials into microelectronics-sized devices through which they sent acoustic waves. By adding an ultra-thin layer of a semiconductor containing indium gallium arsenide to a silicon wafer with a thin layer of lithium niobate, the researchers created an environment in which the acoustic waves traveling through the material influence the distribution of electrical charges in the indium gallium arsenide semiconductor film, causing the acoustic waves to mix in specific ways that can be controlled, opening up the system to various applications.

“The effective nonlinearity you can generate with these materials is hundreds or even thousands of times larger than was possible before, which is crazy,” Eichenfield said. “If you could do the same for nonlinear optics, you would revolutionize the field.”

With physical size being one of the fundamental limitations of current, state-of-the-art radiofrequency processing hardware, the new technology could open the door to electronic devices that are even more capable than their current counterparts. Communication devices that take virtually no space, have better signal coverage, and longer battery life, are on the horizon.








Вывод песни для продвижение в Импульсе Яндекс музыки.

Сооружения сервисного участка «Свердловск-Пассажирский» стали арт-объектом

Дочь Джонни Деппа опубликовала фото в прозрачном наряде

Фестиваль волшебных огней в Ростове-на-Дону


Figma IPO’s surprise winner is a charity with 13 million shares—and a famous backstory that sparked a bitter feud over an oil fortune decades ago

The surprising reason fewer people are dying from extreme weather

Nvidia’s Jensen Huang hauled before China’s cyber cops to explain ‘backdoor safety risks’ in H20 chips

All the news from Nintendo’s July 2025 Direct showcase


В РФ возобновили продажи новых кроссоверов Skoda Kodiaq

Деревенские прогулки II

После схода селя в Кабардино-Балкарии эвакуировали более 300 человек

Фридрихсбургские ворота


«Деньги не пахнут»: Как Blox World наживается на доверии игроков Roblox

Color Maze Adventure 2.0.0

OpenAI just raised another $8.3 billon in a funding round that values it at an unbelievable $300B, surpassing AMD, Coca-Cola, and General Electric

Разработчики The Seven Deadly Sins: Origin ответили на частые вопросы игроков



Кабинет Артиста.

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.

Сахар на вес золота: как изобретение инсулина изменило медицину


Гаражную амнистию могут продлить в России

В Корпоративном университете «ЛокоТех» за первое полугодие 2025 года обучено более 2500 человек и создано 8 новых программ

Прокуратура Москвы: в пруду в Вешняках утонул 17-летний подросток

Сооружения сервисного участка «Свердловск-Пассажирский» стали арт-объектом


81-летняя автоледи насмерть сбила 64-летнюю электросамокатчицу в Канаде

Представлен крутой российский гибридный вездеход Terranica Expedition: запас хода 1000 км, 1,4-литровый дизель и два топливных бака на 150 литров каждый

Глава азербайджанской диаспоры на Урале сдаёт своих: После повторного задержания запел по-другому

Прокуратура Москвы: в пруду в Вешняках утонул 17-летний подросток


Карен Хачанов пробился в четвертьфинал турнира ATP в Торонто

Хачанов вышел в 1/8 финала турнира ATP в Торонто

Андреева проиграла первый матч после Уимблдона. Мирра падала и плакала, ей вызывали врача

Андрей Рублев вышел в четвертый круг «Мастерса» в Торонто


Скульптура «Большая глина № 4» демонтирована у «ГЭС-2» в Москве

В «Зарядье» пройдет первая оперная премьера Севастопольского театра оперы и балета

Владивосток. Нелегалы помогли полицейскому купить гламурную жизнь. Но ненадолго

Ирина Винер заявила, что француженки превратились в серую массу из-за одежды


Музыкальные новости

«Это сложилось исторически»: Игорь Бутман высказался об уехавших из России артистах

Игорь Бутман готов создать джазовый мюзикл: новые творческие горизонты

Кабинет Артиста.

Большое пополнение: в семье Оксаны Самойловой и Джигана появились шестеро котят


Москва лидирует по числу миллионеров: 28 тысяч получают свыше 1 млн рублей

Москва превратится в Таиланд. Климатолог Клименко сделал прогноз на 10 лет

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Алгоритмы Яндекс Музыки. Алгоритмы продвижения в Яндекс Музыка.


Концертный Директор для Артистов из Регионов.

«Зенит» — ЦСКА, «Акрон» — «Спартак» и еще два матча продолжат третий тур РПЛ

Гроза в Москве: задержано 23 рейса в аэропорту "Шереметьево" после 22:00

Лавров: Милитаризация Европы угрожает безопасности и игнорирует ОБСЕ


ДТП на юго-востоке Москвы: пострадали четыре человека, включая пешеходов

Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом

Автопробег в Финляндии поддержал инициативу открытия границы с Россией

Шесть человек пострадали в крупной аварии на Волгоградском проспекте в Москве


Путин анонсировал скоростную трассу Москва-Петербург к 2028 году

Путин отметил, что железнодорожники успешно обеспечивают снабжение вооруженных сил

Путин заявил о высокой популярности скоростных железных дорог среди россиян

Путин рассказал о развитии железнодорожной отрасли России


Руководитель РФПИ охарактеризовал переписку фон дер Ляйен с Pfizer как позорный инцидент

Исследование показывает зависимость между темпами развития COVID-19 и уровнем смертности



Букин поделился причинами, почему он не придерживается диеты

Ученые выяснили, какие болезни погубили войска Наполеона в 1812 году

«Такие жирные». У мужчины обнаружили страшное заболевание из-за ресторанов

Напавший с ножом на людей в Москве был на учёте в психоневрологическом диспансере


В Киеве показательно вскрыли «гнездо» коррупции: Зеленский устроил целый политический театр


Теннисистка Ярослава Барташевич: Спорт полностью меняет характер

Спелеолог Алексей Акимов: По годовым кольцам сталактитов можно узнать прошлое Земли

Карпин о «Динамо»: «У нас нехватка кадров, так скажем. Говорить про “довольны”, “недовольны” — мне надо командой заниматься. А трансферная кампания — прерогатива клуба. Кто&nbs

Галактионов подвел итог игры с "Нижним Новгородом"



Собянин: Открыт пешеходный переход через МЦД-2 между Щербинкой и Остафьевом

Сергей Собянин. Главное за день

Собянин: Количество цветников в Москве с 2010 года увеличено почти в 2,5 раза

Собянин: 9 и 10 августа Москва отметит День физкультурника


Конец истории: тополиный пух может навсегда исчезнуть из Москвы

В Грозном планируют возвести предприятие по переработке отходов

Ликсутов сообщил об открытии велопроката на территории ОЭЗ «Технополис Москва»

"Роскосмос" продемонстрировал изображение циклон, спровоцировавшего грозу в Москве


Трио Ay Yola из Башкирии стало послом международного конкурса "Интервидение"

Скульптура «Большая глина № 4» демонтирована у «ГЭС-2» в Москве

Спасатели вывели из затопленного района на Кубани 17 туристов

ВЫСШАЯ АКАДЕМИЯ УПРАВЛЕНИЯ МИРОМ: ВСЁ УПОРЯДЧЕННОЕ УПОРЯДОЧЕНО. КЕМ? ПРОГРАММНЫЕ ИНТЕЛЛЕКТЫ МОГУТ ПОМОГАТЬ! Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества!


В администрации муниципального образования «Городской округ «Город Нарьян-Мар» выявлены нарушения законодательства о противодействии коррупции

Аномальная жара: До +41 °С в Чечне и Ингушетии, +30 °С в Карелии и Архангельске

Архангельская область. СМИ зовут прокуроров в дорогу

Бизнесмен из Подмосковья пытался испортить деньгами честного нарьянмарца


В пути следования задерживаются поезда «Таврия», сообщили в пресс-службе компании-перевозчика "Гранд Сервис Экспресс"

Цены на новостройки в июле 2025 года: Севастополь лидирует, Симферополь чуть отстаёт

Крыму и еще 27 регионам списали долги по бюджетным кредитам на 58 млрд

Задержка поездов в Крым и из Крыма: свежие данные


81-летняя автоледи насмерть сбила 64-летнюю электросамокатчицу в Канаде

Тарифы США душат инвестиции и путают рынки

Москва: 4 августа ожидается рекордный дождь с осадками до 80 мм

Монолит подземной части корпуса для начальных классов возводят в Очаково-Матвеевском














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *