Cientistas desenvolvem componente que promete aumentar vida útil de bateria celular

Por anos a briga para conseguir mais autonomia dispositivos wireless focou em duas frentes: consumo de energia por parte da CPU e capacidade da própria bateria. Agora, as mudanças chegam a uma terceira e vital frente: o amplificador celular de potência.

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Todos os dispositivos celulares utilizam um componente que traduz eletricidade em ondas de radio, conhecidos como amplificador de potência. O maior problema com isso é quão horrivelmente ineficientes eles são:  cerca de 65% da eletricidade usada para  conduzir uma onda acaba se transformando em desperdício de calor. Esta seria a principal razão para o seu telefone ficar desconfortavelmente quente quando você assiste ao Netflix ou quando faz uma conferência via Skype ou Facetime, e o porquê o medidor de vida da bateria despencar neste período.

De acordo com uma reportagem publicada na MIT Technology Review, uma startup de dois engenheiros elétricos professores do MIT (Massachusetts Institute of Technology) pretende mudar isso. A Eta Devices tem uma nova tecnologia em desenvolvimento – seu nome para isso é repassador assimétrico multinível – que inteligentemente modula a energia através do amplificador e permite que menos “suco” seja desperdiçado ao trocar do modo de transmissão para o standby, ou vice-versa.

Funcionários da Eta estimam que os requerimentos de poder para os atuais amplificadores poderiam ser cortados à metade neste novo conceito. Além do mais, pode ser possível consolidar vários rádios utilizados por um telefone em apenas um processador – uma forma forma de economizar energia, já que isso representa menos silício já na produção.

Há uma ironia em como a corrida para cortar o consumo de bateria dos smartphones tem sido compensada pela utilidade dos dispositivos. Quando mais funcionalidades aparecem nas sucessivas gerações de telefones, mais as pessoas os utilizam, o que faz com que as iniciativas para fazer com que ele tenha maior autonomia seja algo cada vez mais difícil de se conseguir. Baterias maiores se tornaram uma questão padrão, mas isso requer, por sua vez, mais modelos selados de fábrica (olá, iPhone) para manter o aparelho bonito e fino.

CPUs de smartphone também foram construídas de dentro para fora com o mínimo gasto de energia em mente. O Snapdragon S4, da Qualcoom, por exemplo, pode baixar a voltagem de cada um de seus cores, ou desabilitá-los completamente, de acordo com a demanda. Mas essas funcionalidades têm que se equilibrar quanto cresce a demanda dos usuários: quanto mais eles se acostumam com aplicativos que requeiram um smartphoe multicore, ou que pelo menos tenham melhor desempenho neles, mais certo é que eles usem esses cores, ao custo de drenagem da bateria (assim como alguém disse certa vez: quanto mais te dão, de mais você precisa).

Planejamento de uso de dados é outro culpado, desde que rádios 4G LTE (ainda não disponíveis massivamente no Brasil) usam mais bateria que seus predecessores e mais poder do que uma conexão Wi-Fi. Pior, telefones com essa tecnologia pulam entre as redes 4G e 3G para ficarem conectados onde quer que estejam, o que significa que o aparelho queima ainda mais sua capacidade por manter duas antenas de rádio ativas (eu tive uma maior economia de energia em meu antigo telefone do estilo flip somente por desabilitar a capacidade 3G, já que não utilizo).

Muito da engenharia de conservação da bateria dos smartphones foi definido com os mesmos mecanismos utilizados em notebooks e PC: escurecimento da tela, diminuição a velocidade da CPU quando não há uso,  redução da velocidade do barramento do sistema durante o tempo ocioso, entre outros. Não há uma bala mágica, mas são pequenas ações que contribuem com a economia.

Contudo, com os rádios,  uma importante fonte de consumo de energia – e a razão imperiosa de usar um smartphone em primeiro lugar – a maior parte do gerenciamento de energia não tem girado em torno apenas fechando os rádios quando não estiver em uso, não em repensar a engenharia do hardware de rádio. Qual será o impacto real? Quando é que os consumidores poderão comprar esta tecnologia? A Eta ainda não disse..