Temas de investigación en curso en ingeniería electrónica

El campo de la ingeniería electrónica es vasto y está en constante evolución, con investigaciones que se llevan a cabo en una amplia variedad de temas. El campo de la ingeniería electrónica es de vital importancia para las computadoras, los celulares, la programación e incluso la bolsa de valores. Se está invirtiendo mucho dinero tanto en investigación aplicada y desarrollo como en ideas más esotéricas que podrían revolucionar la ingeniería electrónica.

Impresión de longitud de onda nanométrica

Los circuitos electrónicos se «imprimen» exponiendo obleas de silicio a la luz ultravioleta y grabando el diseño del circuito en la superficie de silicio. La complejidad de los chips está limitada por cuán pequeñas son las longitudes de onda de la luz; en una analogía del mundo real, no puedes dibujar una línea más fina que el grosor de la punta de tu bolígrafo. Hay investigaciones sobre el uso de diferentes combinaciones de lentes y emisiones de espectro electromagnético para grabar a resoluciones nanométricas aún más pequeñas. Sin embargo, puede haber un límite para este proceso si los cables se imprimen demasiado cerca uno del otro; los campos magnéticos de los propios electrones podrían interactuar entre sí y ralentizarse mutuamente.

Refrigeración líquida

La refrigeración líquida se entiende bien cuando se trata de aplicaciones mecánicas (el motor de su automóvil, por ejemplo), pero los circuitos de refrigeración con líquidos aún se están investigando. Al momento de la publicación, solo las computadoras de gama alta usan refrigeración líquida e incluso así existe el riesgo de fugas y daños en los circuitos. Se están realizando investigaciones sobre refrigerantes no conductores e intercambiadores de calor a prueba de fugas. Las aplicaciones para computadoras portátiles también se están investigando a medida que las computadoras portátiles crecen en potencia para competir con las computadoras de escritorio.

Fotónica

La fotónica es la ciencia del uso de la luz, principalmente láseres, para transmitir información y datos. Las conexiones a Internet de fibra óptica son un ejemplo de esta tecnología que ya se está utilizando en el mundo real. En el campo de la electrónica, hay un impulso para usar la fotónica para reemplazar los circuitos, con láseres que reemplazan a los electrones y los circuitos están hechos de cables y espejos de fibra óptica. El beneficio de este diseño es que hay muy poco calor y la programación solo necesita una pequeña adaptación, ya que un circuito fotónico puede funcionar igual que un circuito eléctrico.

Computación cuántica

La vanguardia de la ingeniería electrónica es la computación cuántica, que es increíblemente compleja pero podría permitir inteligencias artificiales reales. La computación cuántica utiliza partículas cuánticas en lugar de bits binarios. La diferencia es que las partículas cuánticas se pueden usar para ejecutar programas trinarios. Las partículas cuánticas pueden tener tres polaridades: arriba, abajo y «tal vez». Hasta que se observa una partícula cuántica, puede tener cualquier polaridad dependiendo de su entrelazamiento con otra partícula cuántica.

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