Νέα ηλεκτρο-οπτική συσκευή νανοκλίμακας θα μπορούσε να οδηγήσει σε ταχύτερους επεξεργαστές

εικονογράφηση επεξεργαστή

Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης ανέπτυξαν μια μικροσκοπική συσκευή νανοκλίμακας που μπορεί να προγραμματιστεί χρησιμοποιώντας φωτόνια ή ηλεκτρόνια. Αυτή η ηλεκτρο-οπτική συσκευή είναι μια γέφυρα μεταξύ των παραδοσιακών ηλεκτρονικών υπολογιστών και του αναδυόμενου πεδίου του οπτικών υπολογιστών, και θα μπορούσε να οδηγήσει σε ταχύτερους και πιο ενεργειακά αποδοτικούς επεξεργαστές και μνήμη στο μέλλον.

«Οι υπολογισμοί με την ταχύτητα του φωτός ήταν μια δελεαστική αλλά άπιαστη προοπτική, αλλά με αυτήν την εξέλιξη, βρίσκεται πλέον σε απτή εγγύτητα». Phys.org Αναφορές. Οι επιστήμονες προσπαθούν να χρησιμοποιήσουν το φως για να μεταφέρουν πληροφορίες εξαιρετικά γρήγορα από τη δεκαετία του 1950. Ωστόσο, υπάρχουν πρακτικοί περιορισμοί σχετικά με το πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το φως με αυτόν τον τρόπο, ειδικά όταν προσπαθείτε να το ενσωματώσετε μαζί με το ηλεκτρονικό υλικό υπολογιστών. Το πρόβλημα είναι ότι τα ηλεκτρικά τσιπ λειτουργούν πιο αποτελεσματικά όταν είναι μικρά σε μέγεθος, αλλά τα οπτικά τσιπ επωφελούνται από το ότι είναι μεγαλύτερα. Αυτό συμβαίνει επειδή το μήκος κύματος του φωτός είναι μεγαλύτερο από αυτό των ηλεκτρονίων.

Προτεινόμενα βίντεο

Η νέα συσκευή χρησιμοποιεί φως που έχει συμπιεστεί σε μικρό μέγεθος, σε μια διαδικασία που ονομάζεται επιφανειακό πλασμονικό πολάριτον. Αυτό επιτρέπει την ενσωμάτωση οπτικών τσιπ μαζί με ηλεκτρικά τσιπ γιατί τώρα τα μεγέθη είναι πιο συγκρίσιμα. Η δυνατότητα των συσκευών να λειτουργούν τόσο σε ηλεκτρικό όσο και σε οπτικό τομέα, χωρίς να απαιτείται μετατροπή, επιτρέπει τη δημιουργία διπλών λειτουργιών που μπορούν να χρησιμοποιούν φωτόνια και ηλεκτρόνια για επεξεργασία.

Σχετίζεται με

  • Ο νέος επεξεργαστής 127 qubit της IBM είναι μια σημαντική ανακάλυψη στον κβαντικό υπολογισμό
  • Η Oppo θα μπορούσε να αποκαλύψει ένα νέο smartphone με οπτικό ζουμ 10x

«Αυτή είναι μια πολλά υποσχόμενη πορεία προς τα εμπρός στον υπολογισμό και ειδικά σε τομείς όπου απαιτείται υψηλή απόδοση επεξεργασίας», δήλωσε ο Νικόλαος Φαρμακίδης, μεταπτυχιακός φοιτητής και συν-πρώτος συγγραφέας. δήλωση.

Υπάρχουν πολλές πιθανές χρήσεις αυτής της τεχνολογίας, αλλά η τρέχουσα εστίαση είναι σε εφαρμογές που απαιτούν μεγάλη ποσότητα επεξεργαστικής ισχύος, όπως η τεχνητή νοημοσύνη. Η νέα συσκευή μπορεί να βελτιωθεί σε σχέση με την τρέχουσα τεχνολογία, όπως ο συμπληρωματικός ημιαγωγός μεταλλικού οξειδίου (CMOS) κατασκευή MOSFET, τα οποία είναι τα τρανζίστορ που αποτελούν τη βάση πολλών σύγχρονων ψηφιακών κυκλώματα.

Ο συν-συγγραφέας Nathan Youngblood εξηγεί τις πιθανές εφαρμογές για τη νέα συσκευή νανοκλίμακας: «Αυτό περιλαμβάνει φυσικά τεχνητά εφαρμογές νοημοσύνης όπου σε πολλές περιπτώσεις, οι ανάγκες για υπολογιστές υψηλής απόδοσης και χαμηλής κατανάλωσης υπερβαίνουν κατά πολύ τις τρέχουσες δυνατότητες. Πιστεύεται ότι η διασύνδεση φωτονικών υπολογιστών με βάση το φως με το αντίστοιχο ηλεκτρικό είναι το κλειδί για το επόμενο κεφάλαιο στις τεχνολογίες CMOS».

Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο περιοδικό Προόδους της Επιστήμης.

Συστάσεις των συντακτών

  • Οι επεξεργαστές Ryzen 6000 της AMD θα μπορούσαν να κυκλοφορήσουν το 2022 χωρίς ένα βασικό χαρακτηριστικό να λείπει
  • Η ελαστική, αυτοθεραπεύσιμη, ανακυκλώσιμη συσκευή θα μπορούσε να είναι το μέλλον των wearables

Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.