Ποιος είναι ο ρόλος της νανοτεχνολογίας στους υπολογιστές;

Η νανοτεχνολογία σε υπολογιστές παρέχει την ανάγκη για ταχύτερες διαδικασίες υπολογιστών σε θερμοκρασίες ψυχρότερων από τα παραδοσιακά στοιχεία υπολογιστών που βασίζονται σε τρανζίστορ.Στην παραδοσιακή πληροφορική, τα τρανζίστορ έχουν χρησιμοποιήσει εξαρτήματα πυριτίου ως μια προσιτή και εύκολα κατασκευασμένη μέθοδο για την παροχή μικρότερων και ταχύτερων υπολογιστών και ηλεκτρονικών gadgets, όπως netbooks, smartphones και προσωπικές συσκευές βοηθού.Τέτοια ισχυρά gadgets σε τόσο μικρό μέγεθος παράγουν υπερβολική θερμότητα, ωστόσο, μειώνοντας την αποτελεσματικότητα, την απόδοση και τη μακροζωία των συστατικών του πυριτίου.Η νανοτεχνολογία στον υπολογισμό επιλύει το δίλημμα θερμότητας παρέχοντας βελτιωμένη ισχύ επεξεργαστή σε ψυχρότερες θερμοκρασίες και ελαφρύτερα βάρη.

Η νανοτεχνολογία σε υπολογιστές χρησιμοποιεί τα νανοϋλικά, τα μικροσκοπικά μηχανήματα μεγέθους μορίων που επεξεργάζονται πληροφορίες παρόμοια με τα περίπλοκα και σύνθετα κύτταρα σε έναν ζωντανό οργανισμό.Παρόμοια με τα κύτταρα, τα νανοϋλικά υπάρχουν σε μικροσκοπικό επίπεδο, ένα νανομετό που μετράει ένα δισεκατομμύριο ενός μέτρου ή 1/50.000 το πάχος μιας ανθρώπινης τρίχας.Συνεπώς, η νανοτεχνολογία στον υπολογισμό λειτουργεί επομένως σε μικροσκοπικό επίπεδο.Οι κατασκευαστές ηλεκτρονικών υπολογιστών δημιουργούν μακρές, μικροσκοπικές κλώνες ατόμων άνθρακα, που ονομάζονται νανοσωλήνες άνθρακα, σε μικροσκοπικά τρανζίστορ που παρέχουν διπλάσια από την ισχύ επεξεργασίας των τσιπ πυριτίου, ενώ παράγει πολύ λιγότερη θερμότητα και ελαφρύτερα εξαρτήματα.Επιπλέον, οι εφαρμογές νανοτεχνολογίας προσφέρουν πιο αποτελεσματική απόδοση, διατηρώντας έτσι την ισχύ και αυξάνοντας τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας για μικρότερες, φορητές ηλεκτρονικές συσκευές.

Η μονάδα δίσκου για ισχυρότερους υπολογιστές με μεγαλύτερη μνήμη σε ελαφρύτερα βάρη και ψυχρότερες θερμοκρασίες είναι υπεύθυνη για την ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας σε υπολογιστές.Εκτός από τη μεγαλύτερη ισχύ επεξεργασίας, η νανοτεχνολογία στους υπολογιστές παρέχει προηγμένα μέσα αποθήκευσης μνήμης.Το Nanodot, με την ικανότητά του να συμπυκνώνει τεράστιες ποσότητες δεδομένων σε ένα στενά συσκευασμένο διαμέρισμα, μπορεί τελικά να αντικαταστήσει τον δίσκο σκληρού δίσκου.Τα νανοϋλικά είναι γενικά πιο ακριβά από τα υλικά πυριτίου, αλλά η άνοδος της ζήτησης υπερβαίνει την οικονομική ανησυχία.

Με την ανάπτυξη του τρανζίστορ μετά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο, τα ηλεκτρονικά καταναλωτικά εξερράγη εξερράγη σε δημοτικότητα.Μέσα σε τέσσερις δεκαετίες γεννήθηκε ο προσωπικός υπολογιστής.Ως ογκώδης συσκευή επιφάνειας εργασίας, δεν υπήρχε άμεση ανάγκη για φορητότητα σε υπολογιστές.Οι ανεμιστήρες μέσα στο περίβλημα του υπολογιστή, ένα απαραίτητο συστατικό για να κρατήσουν τα τρανζίστορ και άλλα μέρη του υπολογιστή δροσερά, έσκασαν πολύτιμο χώρο.Ωστόσο, δεδομένου ότι αυτοί οι πρώτοι υπολογιστές ήταν ακίνητοι, οι κατασκευαστές δεν είδαν πραγματική ανάγκη να συρρικνώσουν το μέγεθος των μηχανών.

Η ανάπτυξη του κινητού τηλεφώνου και των μικρών συσκευών υπολογιστών δημιούργησε την ανάγκη για πιο έξυπνα, πιο αποτελεσματικά μέσα για τη διεξαγωγή διαδικασιών πληροφορικής.Το τσιπ πυριτίου απάντησε στην κλήση για ταχύτερη υπολογιστική.Καθώς οι συσκευές έγιναν μικρότερες και οι καταναλωτές ζήτησαν πιο ισχυρή τεχνολογία, η θερμότητα που παράγεται από εξαρτήματα πυριτίου κατέστρεψε τις ηλεκτρονικές συσκευές.Η επιστήμη των υπολογιστών ανέπτυξε τη νανοτεχνολογία ή τη νανοτεχνία για να ικανοποιήσει την ανάγκη για μικρότερες συσκευές που λειτουργούν σε ψυχρότερες θερμοκρασίες και ταχύτερες ταχύτητες.