韓国人とアメリカ人のエンジニアによる共同プロジェクトが、スマートフォンにスーパーヒーローのようなユニークな機能を与える予定です。 スーパーマンの固体を透視する能力に影響を受け、この取り組みは、有害なX線放射を使用せずに、裸眼では見えない物体を検出できるようにするミニチュアチップの開発に結実しました。
この革新的な概念は、テキサス大学ダラス校（UTD）とソウル国立大学（SNU）の研究者によって進められ、従来のX線または赤外線画像技術とは異なる道を指し示し、この画期的な成果につながりました。
研究チームの一員であり、テキサス州アナログ卓越性センター（TxACE）の責任者であるケネス・オ博士は、有害なX線放射がないことを強調し、代わりに技術が200～400ギガヘルツの周波数スペクトル内で動作することを指摘しました。 この発表は2年前に行われ、O氏と彼の学生、研究者、協力者からなるチームによる15年以上にわたる献身的な研究成果を集結させました。
2022年のプレゼンテーションで、O氏は、マイクロチップの430ギガヘルツの周波数ビームが霧、ほこり、その他の裸眼では見えない障害物を貫通する能力を実証しました – これは従来のレンズを使用せずに実現された課題です。マイクロエレクトロニクスで一般的な補完金属-酸化物半導体（CMOS）技術を用いて作成されたこのチップは、一般的なスマートフォンに取り付けることができます。
現在まだ開発中であり、解像度向上の見込みがありますが、現在の行列は、1 x 3の正方形のCMOSピクセルアレイを提供し、それぞれの周波数が296で、辺の長さが0.5mmです。解像度は控えめですが、この技術は成功裏にテストされ、センサーから約1センチ離れた段ボールの後ろに隠された物体を正確に撮影しました。
チップの将来のイテレーションは、約13センチ離れた物体を見通す能力を向上させることを目指しています。 この進歩は、像画質を1億倍向上させ、テキサス・インスツルメンツのキルビーラブスのブライアン・ギンズバーグが引用する、高度なデジタル信号処理技術と組み合わせた15年にわたる研究成果の結果です。
このスマートフォンに内蔵されたマイクロチップビジュアライザは、壁内のケーブルや構造部品を検出したり、パイプのひび割れや包装の内容を特定するなど、さまざまな用途に利用できる可能性があります。研究者たちは、この安全な、テラヘルツスペクトル画像技術の医療用途の可能性も予見しています。
「スマートフォンは近日中に、新しいセンシング技術で「スーパーマンビジョン」を誇りに思いならせるかもしれない」に関するこの記事には触れられていない興味深い事実がいくつかあります：
– テラヘルツ（THz）スペクトルは、電磁スペクトルの未利用部分であり、マイクロ波と赤外線の間に位置しています。通常は0.1から10 THzまでの範囲とされています。
– CMOS技術は、現代のデジタルカメラやスマートフォンに見られるイメージセンサーで広く使用されています。この技術のテラヘルツ周波数への適応は、手頃でスケーラブルな解決策を示唆しています。
– この技術は、物理的な手荷物検査なしで、秘匿された武器やその他の脅威をスキャンするなど、セキュリティセクターにも利益をもたらす可能性があります。
– このような技術を消費者デバイスに統合することは、デバイスが物質を透視できる場合、一般の人々が注意しなければならないプライバシー懸念を引き起こす可能性があります。
重要な質問と回答：
– 新しいチップを消費者向けスマートフォンに統合する際の課題は何でしょうか？主な課題は、プライバシーとデータセキュリティを確保し、バッテリー駆動デバイスでのテラヘルツセンサの消費電力を管理し、イメージング能力の解像度と範囲に関連する技術上の制限を克服することです。
– この技術に関連する論争はありますか？最も顕著な論争はプライバシーに関連するものです。このような技術が個人のプライバシーを侵害するために使用される可能性や、許可されていない監視に使用される可能性があることへの懸念があるかもしれません。
主な利点：
– 有害な放射線を使わずに隠された物体を可視化できること。
– CMOS技術を使用することで比較的低コストになる可能性。
– 安全性やセキュリティチェックの向上の可能性。
主なデメリット：
– 現在の解像度と範囲が限られていること。
– 悪用された場合にプライバシーが侵害されるリスク。
– 監視の範囲に関する倫理的な問題が発生する可能性があること。
この技術に関連する最新情報については、以下の信頼性の高い情報源をご覧ください：
– テキサス大学ダラス校
– ソウル国立大学
– テキサス・インスツルメンツ
これらのリンクは、記事で言及されている機関のメインページにリンクしており、それらについての一般的な情報を提供するものです。