Qual è il ruolo della nanotecnologia nei computer?

La nanotecnologia nei computer fornisce la necessità di processi informatici più veloci a temperature più basse rispetto ai tradizionali componenti per computer basati su transistor. Nell’informatica tradizionale, i transistor hanno utilizzato componenti in silicio come metodo economico e di facile fabbricazione per fornire computer e gadget elettronici più piccoli e veloci, come netbook, smartphone e dispositivi di assistenza personale. Dispositivi così potenti di dimensioni così ridotte producono troppo calore, tuttavia, riducendo l’efficacia, le prestazioni e la longevità dei componenti in silicio. La nanotecnologia nell’informatica risolve il dilemma del calore fornendo una migliore potenza del processore a temperature più basse e pesi più leggeri.

La nanotecnologia nei computer fa uso di nanomateriali, minuscole macchine delle dimensioni di una molecola che elaborano le informazioni in modo simile alle cellule intricate e complesse di un organismo vivente. Simile alle cellule, i nanomateriali esistono a livello microscopico, un nanometro che misura un miliardesimo di metro o 1/50,000 dello spessore di un capello umano. La nanotecnologia nell’informatica opera quindi a un livello minuscolo. I produttori di computer creano lunghi e microscopici filamenti di atomi di carbonio, chiamati nanotubi di carbonio, in minuscoli transistor che forniscono il doppio della potenza di elaborazione dei chip di silicio, generando molto meno calore e componenti più leggeri. Inoltre, le applicazioni nanotecnologiche offrono prestazioni più efficienti, risparmiando energia e aumentando la durata della batteria per i dispositivi elettronici portatili più piccoli.

L’impulso per computer più potenti con una memoria più grande a pesi più leggeri e temperature più basse è responsabile dello sviluppo della nanotecnologia nei computer. Oltre a una maggiore potenza di elaborazione, la nanotecnologia nei computer fornisce mezzi avanzati di archiviazione della memoria. Il “nanodot”, con la sua capacità di condensare grandi quantità di dati in uno scomparto molto ravvicinato, potrebbe eventualmente sostituire il disco rigido. I nanomateriali sono generalmente più costosi dei materiali in silicio, ma l’aumento della domanda supera le preoccupazioni economiche.

Con lo sviluppo del transistor dopo la seconda guerra mondiale, l’elettronica di consumo è esplosa in popolarità. Nel giro di quattro decenni è nato il personal computer. Essendo un dispositivo desktop ingombrante, non c’era bisogno immediato di portabilità nei computer. Le ventole all’interno dell’alloggiamento del computer, un ingrediente necessario per mantenere freschi i transistor e altre parti del computer, hanno divorato spazio prezioso. Tuttavia, poiché questi primi computer erano fermi, i produttori non vedevano la reale necessità di ridurre le dimensioni delle macchine.

Lo sviluppo del telefono cellulare e dei piccoli dispositivi informatici ha creato la necessità di mezzi più intelligenti ed efficienti per eseguire processi informatici. Il chip di silicio ha risposto alla richiesta di un’elaborazione più veloce. Poiché i dispositivi sono diventati più piccoli e i consumatori hanno richiesto una tecnologia più potente, il calore prodotto dai componenti in silicio ha sopraffatto i dispositivi elettronici. L’informatica ha sviluppato la nanotecnologia, o nanotecnologia, per soddisfare la necessità di dispositivi più piccoli che funzionano a temperature più basse e velocità più elevate.