Створити значно швидші комп’ютери допоможе винахід британських учених

Британські вчені створили електрооптичний пристрій, який є першим кроком на шляху до створення значно швидших та більш енергоефективних комп’ютерних мікропроцесорів та запам’ятовуючих пристроїв.

Новий винахід поєднує сфери оптичних та електронних обчислень, повідомляє видання EurekAlert з посиланням на статтю в Science Advances.

Використання світла для кодування та передачі інформації дозволяє цим процесам відбуватися при граничній можливій швидкості — максимальній швидкості світла.

Несумісність електричних і світлових обчислень в основі своїй обумовлена ​​різними об'ємами взаємодії, в яких працюють електрони і фотони. Електричні чіпи повинні бути невеликими для ефективної роботи, в той час як оптичні чіпи повинні бути великими, оскільки довжина хвилі світла більша, ніж довжина хвилі електронів.

Для вирішення цієї проблеми вчені винайшли рішення, яке дозволяє обмежити світло в наноскопічному розмірі.

Вони створили конструкцію, яка дозволила їм стискати світло в нанорозмірний обсяг через так званий поверхнево-плазмовий поляритон. Різке зменшення розмірів в поєднанні зі значним збільшенням щільності енергії дозволило подолати несумісність фотонів і електронів для зберігання даних і обчислень.

Зокрема, при передачі електричних або оптичних сигналів стан фото- і електрочутливого матеріалу трансформується між двома різними станами молекулярного порядку. Крім того, стан цього фазового матеріалу зчитується або світлом, або електронікою, що зробило пристрій першою електрооптичною нанорозмірною коміркою комп’ютерної пам’яті з енергонезалежними характеристиками.

Дослідники наголошують, що ця технологія, зокрема, може допомогти розвиткові систем штучного інтелекту, для яких потрібна техніка, що може забезпечувати високопродуктивні обчислення.

Нагадаємо, нещодавній винахід американських вчених може дозволити комп’ютерам на основі «магнітних» технологій працювати майже без витрат електрики та утворення тепла.