تکنولوژی باتری پا به پای سایر فناوری ها پیش نمی رود؛ راهکار روان شناسانه چیست؟

«والت مازبرگ» یکی از با سابقه ترین خبرنگاران دنیای تکنولوژی به شمار رفته و پیش از این سال ها در وال استریت ژورنال قلم زده است. وی همچنین با برگزاری کنفرانس های All Things Digital، میزبان رهبران دنیای تکنولوژی نظیر استیو جابز، بیل گیتس، ایلان ماسک و بسیاری دیگر بوده. آنچه در ادامه مطالعه خواهید کرد، به قلم وی و از وب سایت جدیدش به نام «ری/کد» است. 

اینجا، جای نصیحت های مالی نیست و راستش من هم سر رشته ای در خصوص تبدیل شدن به یک مشاور در امور سرمایه گذاری ندارم اما اجازه دهید در این خصوص یک نصیحت کوچک کنم: اگر شرکتی را پیدا کردید که توانست گونه جدیدی از باتری ها را خلق کند که ایمن، کارا، ارزان، قابل اطمینان و اثبات شده باشند و بتوانند عمر گجت های الکتریکی را افزایش دهند، سهامش را بخرید. در واقع هر چه پول دارید از بانک در آورده و سهامش را بخرید.

باتری ها کلید پویایی محصولات دیجیتالی هستند و بزرگ ترین پیشرفت در زمانه کنونی، به آنها بستگی خواهد داشت - بخصوص در تلفن های هوشمند و لپ تاپ ها - چراکه همین بخش اکنون، ضعیف ترین قسمت از اکوسیستم زندگی دیجیتالی ماست.

برخی از افراد در حال حاضر نمی توانند یک روز کامل را با موبایل یا لپ تاپ خود سر کرده و به کار مشغول شوند. برخی می توانند، اما با مقدار زیادی اضطراب. بعضی دیگر همواره به دنبال پریز برق می گردند و یا پاور بانک در کیف خود دارند یا شاید هم تن به خرید یک کیس برای تلفن همراه خود بدهند که البته ظاهری نامناسب را به آن می بخشد (که البته شارژ کردن خود کیس یا پاور بانک نیز به دغدغه دیگری بدل می شود).

شاید تنها دستگاه دیجیتالی که می توان بدون هیچ دغدغه ای از آن بهره گرفت، کتاب خوان Kindle از آمازون باشد که البته از نمایشگری تک رنگ و بسیار کم مصرف استفاده می کند. با دیجیاتو همراه باشید.

قابلیت هایی که امروزه در تلفن های هوشمند به کار می روند، به شکل بسیار گسترده ای افزایش یافته. کافیست به سرعت آنها نگاه کرده و سپس افزایش عمر باتری را با آن مورد قیاس قرار دهید.

سال گذشته اپل، از آیفون ۶ پرده برداشت. موبایلی که از چیپست مجتمع A8 بهره می برد. شرکت یاد شده روی صحنه و هنگام معرفی آن ادعا کرد که این تلفن همراه در قیاس با اولین آیفون که در سال ۲۰۰۷ به فروش رسید، از لحاظ پردازش مرکزی ۵۰ برابر و از لحاظ پردازش گرافیکی ۸۴ برابر سریع تر است. (اپل حالا ادعا می کند که چیپست A9 در آیفون ۶ اس، این مقدار را به ۷۰ و ۹۰ برابر رسانده.)

حال اما بیایید تحول باتری را در آخرین آیفون ها با اولین نسل از این تلفن هوشمند مقایسه کنیم. باتری در نسل اول آیفون قادر بود تا ۸ ساعت مکالمه و ۶ ساعت استفاده از اینترنت شما را همراهی کند. در آیفون 6S اما اپل خبر می دهد که این مقدار برای مکالمه به ۱۴ ساعت رسیده در حالی که می توانید تا ۱۱ ساعت هم از اینترنت بهره گیرید. این اعداد خبر می دهند که پیشرفت شرکت مورد بحث در زمینه باتری، اندکی کمتر از ۲ برابر بوده است.

البته شاید هم برخی خوش باوران بگویند این حیرت انگیز است که پس از این همه ارتقا سخت افزاری و پیشرفت سرعت پردازش مرکزی و پردازش گرافیکی ، آیفون همچنان می تواند تا دو برابر بیشتر دوام آورد. نمی توان آمار مربوط به چارت هایی که خبر از عمر باتری می دهند را چندان مورد اعتماد دانست چرا که هم شبکه های مخابراتی، و هم «معنای استفاده از اینترنت» به نسبت سال ۲۰۰۷ دچار دگرگونی های فراوانی شده اند.

مولفه ای از سال ۱۹۹۱ که در قلب گجت های امروزی جا مانده است

امروز هنوز تعداد زیادی از گجت های الکتریکی هنوز از باتری های لیتیوم-یون بهره می برند که سونی آن را در سال ۱۹۹۱ به شکل تجاری درآورد. مشخصا این تکنولوژی از زمان یاد شده تا کنون دست خوش تغییرات و بهبودهایی هم شده اما بیشتر تغییرات، مربوط به طراحی موارد مرتبط با باتری و نه خود آن، نظیر بهینه سازی های نرم افزاری و سخت افزاری شده اند.

هنوز هم گونه قابل اطمینان دیگری از باتری ها از راه نرسیده تا سازندگان بتوانند آن را جایگزین لیتیوم-یون کنند. در این میان متخصصان این امر [از جمله ایلان ماسک] هم خبر می دهند که به این زودی انتظار بهبود شرایط باتری ها را نباید داشت.

دکتر «جی وایتکر» (Jay Whitacre)،‌ یکی از متخصصان برتر جهان در زمینه باتری ها که در دانشگاه کارنگی ملون، واقع در پیتسبورگ فعالیت دارد، می گوید: «لیتیوم-یون همچنان در آینده به شکل گسترده ای مورد استفاده قرار خواهد گرفت. راهکارهای هیجان انگیزی که گاه در مورد آنها می شنوید، به کمپانی های تکنولوژیک کمکی در زمینه افزایش عمر باتری گجت های معمول نخواهند کرد.»

وی ادامه می دهد: «آنچه باید رخ دهد، این است که ما کشف کنیم چگونه می توانیم از متریال تازه در باتری ها استفاده کنیم.»

اگرچه پژوهشگران اکنون در پی یافتن راهکار و متریال تازه برای گسترش عمر باتری ها هستند اما هنوز هیچ شرکتی در مورد توسعه گونه ای جدید از باتری ها، گزارشی تهیه نکرده است. هیچ کس هنوز قادر به ارائه طراحی پویاتری از باتری های فعلی نشده که بتواند در آینده ای نزدیک در قلب موبایل و لپ تاپ های ما جای گیرد و به کاربران اجازه دهد تا ابزارهای الکتریکی شان را هفته ای یک بار شارژ کنند.

نباید انتظار افزایش عمر باتری ها را کشید؛ دنیای باتری ها در خم یک کوچه ی علم فیزیک و شیمی گیر کرده است 

نیمه-هادی سازان، این روزها تمام تلاش خود را می کنند تا قدرت بیشتری را در اجزای کوچک تری جای دهند و مصرف آن را نیز بهینه تر از پیش نمایند. دنیای باتری ها اما در خم یک کوچه ی علم فیزیک و شیمی گیر کرده است. دکتر Doron Myersdorf، مدیر عامل شرکت استوردات، شرکتی که در زمینه بهبود عمر باتری تلفن های هوشمند فعالیت دارد، می گوید: «با نگاهی ساده به جدول تناوبی، خواهید دید که در زمینه توسعه یک باتری، از مواد بسیار محدودی می توان استفاده کرد.»

به نظر می رسد که برای باتری ها، هیچ قانون «مور»ی هم وضع نشده است؛ قانونی که در آن توضیح داده می شود تعداد ترانزیستور ها در یک مدار مجتمع، هر دو سال، دو برابر می شود.

چنین موضوعی به معنای آن است که عمر باتری گجت های دیجیتالی همچنان به عنوان یک مشکل برای خریداران چنین محصولاتی باقی خواهد ماند. این مشکل برای کاربران تلفن های هوشمند بزرگتر هم خواهد بود چرا که موبایل ها، همواره در پی برج های مخابراتی هستند و همین موضوع، به شکلی ویژه باعث هدر رفتن انرژی باتری می شود.

برای باتری ها، هیچ قانون «مور»ی وضع نشده است

این در حالیست که باید یک مسئله مهم دیگر را نیز در نظر گرفت: عدم افزایش عمر باتری در موبایل های هوشمند باعث می شود تا سازندگان دست به نوآوری هم کمتری بزنند چرا که همین موضوع هم می تواند سبب کاهش شدید تر انرژی باتری در دستگاه شود. در مورد نوآوری هایی نظیر وقعیت مجازی و یا هوش مصنوعی قدرتمند صحبت می کنیم.

تغییری در نگاه کاربر توسط علم روان شناسی

کمپانی های بزرگ مشکل را به خوبی درک کرده اند و می دانند خبری از تحول عظیم در زمینه تکنولوژی باتری ها نیست. به همین دلیل، تمرکز خود را بر نقطه ای دیگر معطوف ساخته و تصمیم گرفته اند زمان شارژ شدن دستگاه ها را تا جای ممکن کاهش دهند.

این همان مسئله ایست که کمپانی ها درکش کرده اند و تصمیم دارند با نگاهی روان شناسانه، اضطراب کاربران را در زمینه عمر کوتاه باتری ها کاهش دهند. اگر کاربر بداند که با چند دقیقه شارژ می تواند چند ساعت از دستگاه خود استفاده کند، مشخصا نگرانی اش از عمر پایین باتری دستگاه تا حدی برطرف می شود.

نمی توانیم عمر باتری را افزایش دهیم؟ سرعت شارژ شدنش را افزایش می دهیم

برای مثال سامسونگ، اکنون شارژری 35 دلاری را به فروش می رساند که توسط آن، قادر هستید موبایل خود را از صفر تا پنجاه درصد، در سی دقیقه شارژ کنید. استایلوسی که اپل آن را برای آیپد پرو توسعه داده نیز چنین است، اگر باتری اش تمام شده باشد،‌ با صرفا پانزده ثانیه شارژ کردنش، می توانید تا سی دقیقه از آن استفاده کنید.

کوالکام نوعی تکنولوژی به نام «Quick Charge» را ثبت کرده و آن را در چیپست های مجتمعی که برای موبایل ها توسعه می دهد گنجانده که همین کار را به خوبی انجام می دهد. آخرین نسخه از همین تکنولوژی، به نقل از شرکت توسعه دهنده، می تواند تلفنی هوشمند را تا چهار برابر سریع تر از شارژر های معمول، پر از انرژی الکتریسیته کند.

در این زمینه اما شاید مهم ترین دستاورد از سوی کمپانی استوردات به دست آمده باشد که کمی بالاتر، نامش را آوردیم. این شرکت ادعا می کند که هم باتری، و هم شارژر را دوباره طراحی کرده و به همین شکل، قادر است یک موبایل را صرفا ظرف چند دقیقه به شکلی شارژ نماید که بتوانید یک روز کاری را با آن به اتمام برسانید.

در نمایشگاه CES سال گذشته، شرکت یاد شده نمونه ای اولیه از طرح خود را به نمایش کشید که صرفا در یک دقیقه، می توانست موبایل را برای ۶ الی ۷ ساعت آماده به کار کند. اجازه دهید تکرار کنم: صرفا یک دقیقه.

محصولات این شرکت FlashCharger و FlashBattery نام دارند و ماه آینده باید در CES دوباره منتظرشان بود. مدیرعامل کمپانی یاد شده خبر می دهد که در CES 2016 آنها تصمیم دارند تا نوعی تکنولوژی را به نمایش بگذارند که می تواند ظرف ۵ دقیقه باتری یک تلفن هوشمند را برای ۸ الی ۱۰ ساعت قابل استفاده کند.

اما این ارقام نسبت به آنچه پیشتر گفتیم ضعیف تر هستند. مدیر عامل این شرکت خبر می دهد که برای رساندن تکنولوژی هایش به دست کاربران، نیاز به یک سازنده تلفن همراه معروف دارد تا آنها را در سطح گسترده در موبایل های خود جای دهد. نکته از طرفی در اینجاست که شارژر استوردات نیز، به گونه ای مخصوص طراحی شده و نمونه ای که می توانست موبایل را در یک دقیقه برای ۶ الی ۷ ساعت استفاده شارژ کند، کمی بیش از حد بزرگ بود و شرکتی حاضر به استفاده از آن نشده. شارژر جدید، طرحی گهواره مانند دارد و پس از اتصالش به یک پریز برق، باید موبایل را در آن قرار دهید؛ همانند تصویر فوق. در هر حال شرکت یاد شده برای جذب کردن کمپانی های بزرگ تصمیم گرفته شارژری کوچک اما ضعیف تر توسعه دهد.

با این حال، پنج دقیقه هم به هیچ عنوان رقم بدی نیست و باعث می شود نگرانی کاربران تلفن های هوشمند از پایان یافتن شارژ موبایلشان، به شکلی قابل توجه کاهش پیدا کند.

بزرگان تکنولوژی برای حل مشکل باتری، چنگ به هر ریسمانی می کشند 

نکته اینجاست که «استوردات» هنوز نتوانسته یک شریک تجاری برای خود پیدا کند و اگر چنین اتفاقی به زودی رخ دهد، باز هم باید مدتی را در انتظار طی شدن آزمایش های ایمنی از سوی شریک تجاری و سپس دریافت مجوز های رگولاتوری ها سپری کنیم. حتی مدیر عامل شرکت مورد بحث هم خبر می دهد: «ارائه این فناوری به کاربر نهایی بسیار بیشتر از آنچه ابتدا تصور کرده بودیم، طول کشیده.»

با این حال، این شرکت امیدوار است که تا انتهای سال ۲۰۱۶ یا اوایل سال ۲۰۱۷، بتواند تکنولوژی اش را از طریق تولید کننده ای شناخته شده به دست کاربران برساند. بیراه نیست اگر بگوییم که بزرگان دنیای تکنولوژی برای حل مشکل باتری ها، به هر طریقی که شده، چنگ به هر ریسمانی می کشند. در عصری که شاید بتوان نامش را یخبندان ارتقا تکنولوژی باتری گذاشت اما، نباید چندان هم نا امید بود.