Chip Wi-Fi resistente per robot operanti in aree nucleari sviluppato da ingegneri giapponesi

Uno dei problemi principali riscontrati dopo gli incidenti negli impianti nucleari è che le alte radiazioni causano rapidi guasti ai componenti elettronici. Grazie a uno studio innovativo condotto in Giappone, questa difficoltà sta per essere superata. I ricercatori hanno sviluppato uno speciale chip Wi-Fi in grado di funzionare a livelli di radiazione estremamente elevati, pari a 500 kilogray. Grazie a ciò, robot e droni potranno operare in modo molto più duraturo ed efficiente, specialmente in zone pericolose simili a Fukushima.

LA TECNOLOGIA DI NUOVA GENERAZIONE SVILUPPATA A TOKYO FACILITERÀ LE OPERAZIONI

Le operazioni di smantellamento dei reattori nucleari richiedono spesso robot telecomandati a causa dell'intensa radiazione gamma, che rappresenta una grave minaccia per la vita umana. Tuttavia, fino ad oggi, questi robot venivano controllati tramite cavi spessi e limitanti; la comunicazione wireless, invece, perdeva rapidamente la sua funzionalità a causa di chip vulnerabili alle radiazioni. Il team guidato dal Prof. Associato Atsushi Shirane del Tokyo Institute of Technology ha superato questo ostacolo con il chip Wi-Fi resistente che hanno sviluppato. Ora, robot e veicoli aerei senza pilota potranno muoversi liberamente tra complessi residui nucleari senza dipendere dai cavi.

Il nuovo chip non solo aumenta la velocità delle operazioni, ma riduce anche al minimo il livello di radiazioni a cui può essere esposto il personale. Grazie a questa tecnologia, le operazioni di pulizia e controllo a seguito di incidenti nucleari potranno essere condotte in modo più sicuro ed efficace.

UN APPROCCIO CHE PREVIENE I DANNI DELLE RADIAZIONI AI CIRCUITI ELETTRONICI

I componenti elettronici che operano sotto radiazioni intense perdono rapidamente la loro funzionalità a causa degli effetti ionizzanti. Gli ingegneri giapponesi hanno trovato una soluzione pratica e razionale a questo problema: riducendo il numero di transistor nel chip, i punti in cui le radiazioni possono causare danni sono stati notevolmente diminuiti. I transistor rimanenti sono stati progettati con dimensioni maggiori, riducendo così al minimo i bordi e i punti di giunzione. Inoltre, sono stati rimossi gli amplificatori, facilmente danneggiabili dalle radiazioni, e sostituiti con induttori resistenti. Nei test di laboratorio effettuati, è stato osservato che la perdita di prestazioni del chip è trascurabile.

UNA TECNOLOGIA CHIAVE NELLE FUTURE OPERAZIONI DI SMANTELLAMENTO NUCLEARE

Secondo i dati internazionali, si prevede che circa la metà dei 423 reattori nucleari attualmente in funzione sarà chiusa e smantellata entro il 2050. Questi enormi lavori globali aumentano ogni anno la necessità di sistemi robotici resistenti alle radiazioni. Questo nuovo chip Wi-Fi, presentato alla IEEE International Solid-State Circuits Conference, potrebbe svolgere un ruolo centrale nella disattivazione sicura delle aree nucleari e nella riduzione della necessità di intervento umano in caso di possibili catastrofi.

Con questo sviluppo rivoluzionario, i robot manterranno la loro funzionalità anche nelle condizioni più pericolose, diventando gli occhi e le orecchie degli esseri umani. I robot del futuro, che operano in ambienti dove le radiazioni non conoscono confini, potranno ora svolgere i loro compiti in modo molto più sicuro grazie a questa tecnologia guidata dagli scienziati giapponesi.

Fonte della notizia: 12punto