موضوعات بحثية جارية في هندسة الإلكترونيات

يعد مجال هندسة الإلكترونيات مجالًا واسعًا ومتطورًا باستمرار مع إجراء أبحاث في مجموعة متنوعة من الموضوعات. يعد مجال الهندسة الإلكترونية ذا أهمية حيوية لأجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة والبرمجة وحتى سوق الأوراق المالية. يتم ضخ الكثير من الأموال في كل من البحث التطبيقي والتطوير والمزيد من الأفكار الباطنية التي يمكن أن تحدث ثورة في الهندسة الإلكترونية.

يتم "طباعة" الدوائر الإلكترونية عن طريق تعريض رقائق السيليكون للأشعة فوق البنفسجية ونقش تصميم الدائرة على سطح السيليكون. إن تعقيد الرقائق محدود بمدى صغر الأطوال الموجية للضوء ؛ في تشبيه العالم الحقيقي ، لا يمكنك رسم خط أدق ثم سمك رأس القلم الخاص بك. هناك بحث في استخدام مجموعات مختلفة من العدسات وانبعاثات الطيف الكهرومغناطيسي للحفر بدقة نانومترية أصغر. ومع ذلك ، قد يكون هناك حد لهذه العملية إذا تمت طباعة الأسلاك بالقرب من بعضها البعض ؛ يمكن للمجالات المغناطيسية للإلكترونات نفسها أن تتفاعل مع بعضها البعض وتبطئ بعضها البعض.

يُفهم التبريد السائل جيدًا عندما يتعلق الأمر بالتطبيقات الميكانيكية - محرك سيارتك ، على سبيل المثال - لكن دوائر التبريد بالسوائل لا تزال قيد البحث. في وقت النشر ، كانت أجهزة الكمبيوتر المتطورة فقط هي التي تستخدم التبريد السائل ، ومع ذلك فهناك خطر حدوث تسريبات وتلف في الدوائر. تجرى الأبحاث على المبردات غير الموصلة والتبادلات الحرارية المانعة للتسرب. يتم أيضًا البحث في تطبيقات الكمبيوتر المحمول مع نمو قدرة أجهزة الكمبيوتر المحمولة على منافسة أجهزة الكمبيوتر المكتبية.

علم الضوئيات هو علم استخدام الضوء ، وخاصة الليزر ، لنقل المعلومات والبيانات. اتصالات الإنترنت عبر الألياف الضوئية هي مثال على هذه التقنية المستخدمة بالفعل في العالم الحقيقي. في مجال الإلكترونيات ، هناك دافع لاستخدام الضوئيات لاستبدال الدوائر ، حيث تحل أشعة الليزر محل الإلكترونات والدوائر المصنوعة من أسلاك ومرايا من الألياف البصرية. وتتمثل فائدة هذا التصميم في وجود قدر ضئيل جدًا من الحرارة ، ولا تحتاج البرمجة إلا إلى تكيف طفيف ، حيث يمكن لدائرة الضوئيات أن تعمل مثل الدائرة الكهربائية.

تعد الحوسبة الكمومية أحدث ما توصلت إليه هندسة الإلكترونيات ، وهي معقدة بشكل لا يصدق ولكنها قد تسمح بذكاء اصطناعي حقيقي. تستخدم الحوسبة الكمومية جزيئات الكم بدلاً من البتات الثنائية. الفرق هو أنه يمكن استخدام الجسيمات الكمومية لتشغيل البرامج الثلاثية. يمكن أن يكون للجسيمات الكمومية ثلاثة أقطاب: أعلى وأسفل و "ربما". حتى يتم ملاحظة الجسيم الكمي ، يمكن أن يكون له قطبية اعتمادًا على تشابكه مع جسيم كمي آخر.