Революция в беспроводной зарядке: японцы предлагают решение, которое может окончательно заменить кабели
Беспроводная зарядка уже не первый год пытается завоевать наши дома, но на практике она все еще остается неудобной. Однако японские ученые, кажется, нашли решение.
Как пишет Focus.pl, японские ученые разработали метод, решающий ключевую проблему беспроводной зарядки — нестабильность напряжения. И это не очередное незначительное усовершенствование, а фундаментальное решение проблемы, существовавшей в этой технологии с самого ее появления.
Традиционные системы беспроводной передачи энергии основаны на принципе электромагнитного резонанса. Их главный недостаток в том, что эффективность резко снижается при изменении нагрузки: одна мощность требуется для смартфона, другая — для планшета, и совершенно иная — для более крупных устройств. Такая изменчивость не только увеличивает время зарядки, но и способна повредить электронику.
Исследователи из Японии придумали, как обойти это ограничение. Они использовали машинное обучение для создания систем, независимых от нагрузки. Алгоритм анализирует тысячи конфигураций, находя оптимальные параметры работы, которые были недостижимы при использовании стандартных методов проектирования.
Как сообщают авторы в своей статье, эффект превзошел все ожидания. Новая система снизила колебания напряжения более чем в три раза — с 18% до всего 5%. Коэффициент передачи энергии достиг 86,7% при частоте 6,78 МГц. Для сравнения: традиционные системы часто не превышают 65%.
Важно и то, что искусственный интеллект не просто оптимизирует уже известные решения, а открывает принципиально новые пути проектирования. Ошибка алгоритма по отношению к аналитическим методам не превышает 1%, что свидетельствует о его надежности.
Где это найдет применение?
Возможности использования этой технологии выходят далеко за рамки зарядки смартфонов.
Стабильная беспроводная энергия может совершить революцию в электротранспорте, позволяя заряжать транспортные средства во время движения.
Кроме того, это изменит медицину, сделав возможным использование имплантатов и датчиков, работающих десятилетиями без замены батареек.
Умные дома могут стать по-настоящему беспроводными, а устройства «интернета вещей» (IoT) выйдут на новый уровень энергетической независимости.
Исследователи полагают, что массовое распространение технологии может произойти в течение ближайшего десятилетия.
Комментарии