Un projet collaboratif entre des ingénieurs coréens et américains s’apprête à doter les smartphones d’une capacité unique rappelant celle d’un super-héros. Inspiré par la capacité de Superman à voir à travers les objets solides, cette initiative a abouti à la création d’une puce miniature pouvant être intégrée dans les smartphones, leur permettant de percevoir des objets cachés à l’œil nu sans utiliser de rayons X nocifs.
Le concept innovant a pris forme après de nombreuses années de développement rigoureux, dirigé par des chercheurs de l’Université du Texas à Dallas (UTD) et de l’Université nationale de Séoul (SNU). Ils ont envisagé une voie divergente par rapport aux technologies conventionnelles de rayons X ou d’imagerie thermique, menant à cette percée.
Le professeur Kenneth O, membre de l’équipe de recherche et responsable du Texas Analog Center of Excellence (TxACE), a souligné l’absence d’émissions X nocives, indiquant que la technologie fonctionne plutôt dans le spectre de fréquence de 200 à 400 gigahertz. La révélation a eu lieu il y a deux ans, clôturant plus de 15 ans d’efforts de recherche dédiés menés par M. O et son équipe, composée d’étudiants, de chercheurs et d’associés.
Au cours d’une présentation en 2022, O a démontré la capacité des faisceaux de fréquence de 430 gigahertz de la micro-puce à pénétrer le brouillard, la poussière et d’autres obstacles invisibles à l’œil humain, une tâche réalisée sans lentilles conventionnelles. Fabriquée en utilisant la technologie CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor) courante dans la microélectronique, cette puce peut être intégrée dans un smartphone moyen.
Bien que toujours en développement avec des perspectives d’amélioration de la résolution, la matrice actuelle fournit un tableau de pixels CMOS de 1 x 3, chacun avec une fréquence de 296 et une longueur de côté de 0,5 mm. Malgré la résolution modeste, la technologie a été testée avec succès, et elle a imagé avec précision des objets cachés derrière du carton positionné à environ un centimètre du capteur.
Les futures itérations de la puce visent une portée améliorée, avec la capacité potentielle de voir à travers des objets jusqu’à environ 13 centimètres de distance. Ce progrès est le résultat de 15 ans de recherche qui ont amélioré la qualité de l’image des pixels de 100 millions de fois, combiné à des technologies sophistiquées de traitement numérique du signal, comme cité par Brian Ginsburg des Kilby Labs chez Texas Instruments.
Potentiellement, ce visualiseur de micro-puce logé dans un smartphone pourrait être utilisé pour diverses applications, de la détection de câbles et de composants structurels dans les murs à l’identification de fissures dans les tuyaux et du contenu des emballages. Les chercheurs envisagent également des utilisations médicales potentielles pour cette technologie d’imagerie sûre dans le spectre térahertz.
Des faits pertinents non mentionnés dans l’article sur le sujet « Les smartphones pourraient bientôt bénéficier de la ‘vision Superman’ avec une nouvelle technologie de détection » incluent :
– Le spectre térahertz (THz) est une partie sous-utilisée du spectre électromagnétique qui se situe entre les régions des micro-ondes et de l’infra-rouge. Il est généralement considéré comme la plage de 0,1 à 10 THz.
– La technologie CMOS est largement utilisée dans les capteurs d’image présents dans la plupart des appareils photo numériques modernes et des smartphones. Son adaptation aux fréquences térahertz indique une solution possible abordable et scalable.
– Cette technologie peut également bénéficier du secteur de la sécurité, par exemple pour la détection d’armes dissimulées ou d’autres menaces sans palpations physiques.
– L’intégration d’une telle technologie dans les appareils grand public pourrait susciter des inquiétudes en matière de vie privée, puisque le public pourrait être méfiant à l’égard des appareils capables de voir à travers des matériaux.
Questions et réponses importantes :
– Quels pourraient être les défis dans l’intégration de la nouvelle puce dans les smartphones grand public ? Les défis clés pourraient inclure la garantie de la vie privée et de la sécurité des données, la gestion de la consommation d’énergie du capteur térahertz dans les appareils fonctionnant sur batterie, et le dépassement des limitations techniques liées à la résolution et à la portée des capacités d’imagerie.
– Y a-t-il une controverse associée à cette technologie ? Les préoccupations concernant la vie privée sont la controverse la plus importante. Il pourrait y avoir des craintes que cette technologie puisse être utilisée pour violer la vie privée personnelle ou pour des surveillances non autorisées.
Avantages clés :
– Permet la visualisation d’objets cachés sans rayonnement nocif.
– Pourrait être relativement peu coûteux en raison de l’utilisation de la technologie CMOS.
– Potentiel pour améliorer les contrôles de sécurité et de sûreté.
Inconvénients clés :
– Résolution et portée actuellement limitées.
– Risque d’atteinte à la vie privée en cas de mauvaise utilisation.
– Pourrait soulever des questions éthiques concernant l’étendue de la surveillance.
Pour plus d’informations sur les développements connexes dans cette technologie, vous pouvez visiter les sources réputées suivantes :
– Université du Texas à Dallas
– Université nationale de Séoul
– Texas Instruments
Veuillez noter que ces liens mènent aux pages principales des institutions mentionnées dans l’article, et sont fournis à titre informatif général sur ces dernières.