Niente più batterie per i dispositivi IoT? I ricercatori del laboratorio ATHENA del Georgia Institute of Technology discutono un modo innovativo per sfruttare la sovraccapacità delle reti 5G, trasformandole in “una rete elettrica wireless” per alimentare i dispositivi dell’Internet of Things (IoT). Qui trovi il link al paper scientifico sull’argomento.

5G: il futuro della connettività

La prossima generazione di tecnologia wireless è arrivata e si chiama 5G. Questa nuova rete rivoluzionaria promette di offrire velocità più elevate, latenza più bassa e maggiore capacità rispetto al passato. Con il 5G sarà possibile scaricare film in pochi secondi, trasmettere video ad alta definizione senza buffering e collegare a Internet più dispositivi che mai. E questo è solo l’inizio. In questo articolo daremo un’occhiata più da vicino al 5G, al suo funzionamento e alle sue implicazioni per il futuro della tecnologia. Quindi sedetevi, prendete una tazza di caffè e preparatevi a conoscere l’entusiasmante mondo del 5G.

La scoperta

Un gruppo di ricercatori della rinomata Georgia Tech ha annunciato di aver scoperto una metodologia per utilizzare in maniera ottimale l’energia delle onde 5G, note per la loro elevata densità, per alimentare una varietà di dispositivi. Questi dispositivi includono, tra gli altri, i numerosi elementi che costituiscono l’Internet delle cose (IoT). L’idea alla base della scoperta è di sfruttare l’energia in eccesso generata dalle reti 5G per creare una sorta di “griglia elettrica wireless”, come delineato da Manos Tentzeris, professore di elettromagnetica al Georgia Tech e leader del team di ricerca.

Le onde 5G, famose per la loro densa concentrazione, generano una quantità di energia notevolmente elevata, di cui, però, una vasta percentuale rimane inutilizzata. Per sfruttare quest’energia “residua”, il progetto sviluppato al Georgia Tech ha previsto la creazione di un sistema di antenne capaci di raccoglierla e di convogliarla verso i dispositivi. L’innovazione sostanziale della ricerca condotta al Georgia Tech risiede nel suo contributo alla direzionalità delle onde 5G verso i dispositivi, permettendo a questi ultimi di non dover dipendere esclusivamente dall’energia delle batterie.

Le reti 5G, progettate per gestire connessioni ad alta larghezza di banda, hanno il permesso di concentrare l’energia in modo molto più denso rispetto alle precedenti reti 4G. Di conseguenza, queste reti ad alta frequenza producono un’abbondanza di energia inutilizzata che, se non opportunamente raccolta e utilizzata, andrebbe persa.

L’energia raccolta grazie a questo innovativo sistema di antenne potrebbe servire a alimentare una miriade di dispositivi a batteria che popolano il nostro quotidiano. Tra questi rientrano i sensori che compongono l’IoT e che controllano costantemente le condizioni in ambienti domestici, città, veicoli autonomi e, grazie alla tecnologia indossabile, persino all’interno del nostro corpo. In questo modo, un’efficace sfruttamento delle onde 5G potrebbe avere implicazioni rilevanti per la vita di tutti i giorni e la sostenibilità energetica.

Come funziona?

L’innovazione sfrutta un’antenna raddrizzante basata sulle lenti di Rotman in grado di raccogliere onde millimetriche a 28 GHz. L’innovazione potrebbe aiutare ad eliminare la dipendenza dalle batterie per la ricarica dei dispositivi, fornendo un’alternativa utilizzando la capacità 5G in eccesso.

Inconsapevolmente, gli architetti del 5G hanno creato una rete elettrica wireless in grado di alimentare i dispositivi a una portata di gran lunga superiore alle capacità delle tecnologie esistenti. Scienziati e ingegneri saranno in grado di industrializzare questa scoperta?

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