Jaka jest rola nanotechnologii w komputerach?
Nanotechnologia w komputerach stwarza potrzebę szybszych procesów komputerowych w niższych temperaturach niż tradycyjne komponenty komputerowe oparte na tranzystorach. W tradycyjnych komputerach tranzystory wykorzystywały komponenty krzemowe jako niedrogą i łatwą do wyprodukowania metodę dostarczania mniejszych i szybszych komputerów i elektronicznych gadżetów, takich jak netbooki, smartfony i urządzenia asystujące. Tak potężne gadżety przy tak małych rozmiarach wytwarzają jednak zbyt dużo ciepła, co zmniejsza skuteczność, wydajność i żywotność komponentów krzemowych. Nanotechnologia w informatyce rozwiązuje dylemat cieplny, zapewniając lepszą moc procesora w niższych temperaturach i niższych ciężarach.
Nanotechnologia w komputerach wykorzystuje nanomateriały, małe maszyny wielkości cząsteczek, które przetwarzają informacje podobnie jak skomplikowane i złożone komórki w żywym organizmie. Podobnie jak komórki, nanomateriały istnieją na poziomie mikroskopowym, jeden nanometr mierzy jedną miliardową metra lub 1/50 000 grubości ludzkiego włosa. Nanotechnologia w informatyce działa zatem na niewielkim poziomie. Producenci komputerów tworzą długie, mikroskopijne pasma atomów węgla, zwane nanorurkami węglowymi, w maleńkie tranzystory, które zapewniają dwukrotnie większą moc przetwarzania niż chipy krzemowe, generując jednocześnie znacznie mniej ciepła i lżejsze komponenty. Ponadto zastosowania nanotechnologii oferują bardziej wydajną wydajność, a tym samym oszczędzają energię i zwiększają żywotność baterii w przypadku mniejszych, przenośnych urządzeń elektronicznych.
Napęd dla bardziej wydajnych komputerów z większą pamięcią przy mniejszych ciężarach i niższych temperaturach jest odpowiedzialny za rozwój nanotechnologii w komputerach. Oprócz większej mocy przetwarzania, nanotechnologia w komputerach zapewnia zaawansowane sposoby przechowywania pamięci. „Nanodot” ze zdolnością do kondensowania ogromnych ilości danych w ciasno upakowanym przedziale może ostatecznie zastąpić dysk twardy. Nanomateriały są na ogół droższe niż materiały krzemowe, ale wzrost popytu przeważa nad obawami ekonomicznymi.
Wraz z rozwojem tranzystora po II wojnie światowej popularność zdobyła elektronika użytkowa. W ciągu czterech dekad narodził się komputer osobisty. Jako nieporęczne urządzenie stacjonarne nie było natychmiastowej potrzeby przenoszenia w komputerach. Wentylatory wewnątrz obudowy komputera, składnik niezbędny do utrzymania niskiej temperatury tranzystorów i innych części komputera, pochłonęły cenną przestrzeń. Ponieważ jednak te pierwsze komputery były nieruchome, producenci nie widzieli rzeczywistej potrzeby zmniejszania wielkości maszyn.
Rozwój telefonu komórkowego i małych urządzeń komputerowych spowodował potrzebę inteligentniejszych i bardziej wydajnych środków do przeprowadzania procesów obliczeniowych. Układ krzemowy odpowiedział na wezwanie do szybszego przetwarzania. Gdy urządzenia stały się mniejsze, a konsumenci zażądali mocniejszej technologii, ciepło wytwarzane z komponentów krzemowych przerosło urządzenia elektroniczne. Informatyka opracowała nanotechnologię lub nanotechnologię, aby zaspokoić zapotrzebowanie na mniejsze urządzenia działające w niższych temperaturach i większych prędkościach.