Каждая передача - это передача энергии, иначе нарушался бы второй закон термодинамики. Но энергия не обязательно должна потребляться именно передатчиком. Например, может использоваться обратное рассеяние, когда сигнал отражается назад к его источнику. А команда инженеров из Университета Вашингтона и Стэнфордского университета пошла еще дальше и разработала метод радиопередачи, который, похоже, вообще не требует энергии.
Используемая в настоящее время технология обратного рассеяния работает за счет использования энергии приемника. В обычных установках обратного рассеяния приемник также оборудован для передачи собственного мощного сигнала. Передатчик использует часть полученной энергии и отправляет ее обратно приемнику. Таким образом, передатчик работает без прямого подключения к электросети. Однако, несмотря на то, что он не является самим собой, он все равно потребляет энергию.
Радиосвязь, как мы знаем ее сегодня, состоит из передачи энергии через антенну. Существует несколько способов кодирования данных от передатчиков, самым простым из которых является импульсный метод, например, азбука Морзе. В более новых конструкциях используется аналогичный метод. Транзистор с резистором, подключенный к антенне, должен быть закорочен и включен для передачи сигнала. Замкнутая цепь передает "1" в двоичном коде, а разомкнутая - "0". На самом деле, переключение транзистора требует только энергии.
Однако нет необходимости во внешнем источнике питания, так как достаточно источника сигнала - "теплового шума, присутствующего во всех проводящих материалах из-за движения электронов под воздействием тепла". По крайней мере, так утверждают исследователи. Источник сигнала горячее, чем антенна, поэтому при замыкании цепи ток начинает течь из-за разницы температур, как показано на диаграмме ниже.
Конечно, эта техника также следует основным законам физики. Однако энергия, потребляемая источником сигнала, сведена к минимуму и расходуется только на изменение состояния транзистора. Приемник, с другой стороны, требует много энергии. Другими словами, почти вся энергия расходуется приемником, так что законы физики все-таки не нарушаются.
Преимущества этой технологии и ее применения очевидны. Низкое энергопотребление передатчика означает, что большой аккумулятор не требуется. Это делает его идеальным для медицинских имплантатов, которые нельзя часто перезаряжать или трудно перезаряжать. Приемники требуют много энергии, но это могут быть базовые станции, подключенные к электросети, или большие аккумуляторы. Новая технология не так сложна, как метод обратного рассеяния, и в некоторых случаях может быть более доступной и практичной. В будущем компания намерена сосредоточиться на расширении возможностей этой новой технологии и увеличении объема передаваемых данных.
