Nanomittakaavan valonlähteet ja nanoantennit ovat jo löytäneet laajan valikoiman sovelluksia useilla aloilla, kuten erittäin kompakteina pikseleinä, optisessa havaitsemisessa tai televiestinnässä. Pietarilaisen ITMO-yliopiston tiedemiehet ovat nyt kehittäneet uuden tyyppisiä nanohiukkasiin perustuvia valonlähteitä, jotka perustuvat halidi-perovskiitteihin. Nämä alle aallonpituuden nanopartikkelit toimivat sekä emittereinä että nanoantenneina ja pystyvät vahvistamaan valon emissiota luontaisesti ilman lisärakenteita.
Perovskiitin etuna on lisäksi se, että se mahdollistaa emissiospektrin virittämisen koko näkyvällä alueella muuttamalla materiaalin koostumusta. Tämä tekee uusista nanopartikkeleista lupaavan alustan erilaisille kompakteille optoelektronisille laitteille, kuten optisiin siruihin, valoa emittoiviin diodeihin tai antureihin.
Jyväskylän yliopiston tutkijat ovat puolestaan kehittäneet yhdessä Kalifornian Caltecin ja tanskalaisen Aarhusin yliopiston kanssa uuden valmistustekniikan pienille metallisille nanorakenteille. Näiden rakenteiden kuten nanoantennien mitat ovat noin kymmenen nanometriä ja mahdollistavat siten optisten ominaisuuksien muokkaamisen näkyvän valon aallonpituusalueella.
Jyväskylän yliopistossa myös Boxuan Shen tutki väitöskirjatyössään, miten DNA-molekyylin avulla voidaan rakentaa nanokokoluokan sähköisiä ja optisia laitteita kuten rusetin muotoisia optisia antenneja ja yhden elektronin transistoreita.
DNA-pohjainen nanoteknologia on kasvava ala, jossa DNA-molekyylin itsejärjestäytyvyyttä hyödyntämällä voidaan muodostaa erimuotoisia ja tarkasti suunniteltavia nanorakenteita. Shenin väitöstutkimuksessa valmistettiin mm. safiiripintoja, jotka oli kauttaaltaan peitetty kultaisilla nanoruseteilla, joita voidaan soveltaa esimerkiksi molekyylien tunnistuksessa.
- Optisten sovellusten lisäksi DNA tarjoaa myös uusia mahdollisuuksia sähköisten virtapiirien valmistuksessa, toteaa Shen yliopiston tiedotteessa.
Shen kollegoineen pyrki muodostamaan yhden elektronin transistoreita yhdistämällä kolme kultananohiukkasta yhteen DNA-rakenteeseen. Tällaisia kultananohiukkasten ja DNA-rakenteen muodostamia kokonaisuuksia vangittiin sähkökentillä nanojohtimien väliin, jolloin ne muodostivat kokonaisen virtapiirin. Väitöskirjatyössä osoitettiin, että vangitut rakenteet toimivat yhden elektronin transistoreina huoneenlämpötilassa.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 20.3.2018
Autoteollisuus on siirtymässä yhä monimutkaisempiin ohjelmistopohjaisiin järjestelmiin, joissa virheetön ohjelmisto on elintärkeää turvallisuuden ja suorituskyvyn varmistamiseksi. Ohjelmiston laatu ja luotettavuus eivät ole enää vain valinnaisia ominaisuuksia, vaan kriittisiä vaatimuksia erityisesti autonomisessa ajamisessa, kehittyneissä kuljettajaa avustavissa järjestelmissä (ADAS) ja yhdistetyissä ajoneuvojärjestelmissä.
Kestävä digitaalinen infrastruktuuri on kriittinen, jotta tietoliikenneverkot voidaan tehokkaasti valjastaa tekoälyinnovaatioiden ja pilvipohjaisten palveluiden tarpeisiin. Tekoälyyn liittyvien datarikkaiden sovellusten lisääntyvä kysyntä edellyttää tietoliikenneverkkoa, joka kykenee käsittelemään suuria tietomääriä alhaisella viiveellä, kirjoittaa Orange Businessin kumppaniratkaisuista vastaava Carl Hansson.
Euroopan unioni ottaa merkittävän askeleen avaruusteknologian kehittämisessä allekirjoittamalla sopimuksen uuden IRIS²-satelliittijärjestelmän toteuttamisesta. Tämä 290 satelliitin verkko on suunniteltu vahvistamaan Euroopan itsenäisyyttä ja turvallista yhteydenpitoa.
Jotta voidaan vastata uuden teknologian vaatimuksiin ja pitää järjestelmät toimimassa ”kellon tavoin”, on aika harkita ajoitusratkaisuja uudelleen. Tässä kaksiosaisessa "Precision Timing" -artikkelissa opit, miksi mikroelektromekaanisiin järjestelmiin eli MEMS-komponentteihin perustuvat piiajoituslaitteet päihittävät kvartsin elektroniikkasuunnittelun uudella aikakaudella. 
Matalatehoisten langattomien ratkaisujen asiantuntija Nordic Semiconductor ja eSIM-ratkaisuja kehittävä Kigen ovat julkistaneet yhteistyön, joka sujuvoittaa massiivisten IoT-verkkojen käyttöönottoa. Yhdessä he esittelevät CES 2025 -messuilla ratkaisun, joka yhdistää Nordic Semiconductorin nRF9151-moduulin ja Kigenin SGP.32 IoT eSIM-teknologian sekä laitteiden hallinta-alustan.
