Forskere fra University of Oxford har utviklet en liten enhet i nanoskala som kan programmeres med enten fotoner eller elektroner. Denne elektro-optiske enheten er en bro mellom tradisjonell elektronisk databehandling og det nye feltet av optisk databehandling, og det kan føre til raskere og mer energieffektive prosessorer og minne i fremtiden.
"Å regne med lysets hastighet har vært et fristende, men unnvikende prospekt, men med denne utviklingen er det nå i håndgripelig nærhet," Phys.org rapporter. Forskere har prøvd å bruke lys til å overføre informasjon ekstremt raskt siden 1950-tallet. Imidlertid er det praktiske begrensninger for hvordan lys kan brukes på denne måten, spesielt når man prøver å integrere det sammen med elektronisk datamaskinvare. Problemet er at elektriske brikker fungerer mest effektivt når de er små i størrelse, men optiske brikker tjener på å være større. Dette er fordi bølgelengden til lys er større enn elektronene.
Anbefalte videoer
Den nye enheten bruker lys som har blitt komprimert til en liten størrelse, i en prosess som kalles overflateplasmonpolariton. Dette gjør at optiske brikker kan integreres sammen med elektriske brikker fordi nå er størrelsene mer sammenlignbare. Muligheten for enheter til å fungere i både elektriske og optiske domener, uten behov for konvertering, gjør det mulig å lage doble funksjoner som kan bruke både fotoner og elektroner til behandling.
I slekt
- IBMs nye 127-qubit-prosessor er et stort gjennombrudd innen kvantedatabehandling
- Oppo kan avsløre en ny smarttelefon med 10x optisk zoom
"Dette er en veldig lovende vei fremover innen beregning og spesielt på felt der høy prosesseringseffektivitet er nødvendig," sa Nikolaos Farmakidis, doktorgradsstudent og medforfatter, i en uttalelse.
Det er mange potensielle bruksområder for denne teknologien, men det nåværende fokuset er på applikasjoner som krever en stor mengde prosessorkraft, for eksempel kunstig intelligens. Den nye enheten kan forbedre dagens teknologi som komplementær metall-oksid-halvleder (CMOS) fabrikasjon av MOSFET-er, som er transistorene som danner grunnlaget for mange moderne digitale kretser.
Medforfatter Nathan Youngblood forklarer de potensielle bruksområdene for den nye enheten i nanoskala: "Dette inkluderer naturligvis kunstig etterretningsapplikasjoner hvor behovene for høyytelses, laveffekts databehandling ved mange anledninger langt overgår våre nåværende evner. Det antas at grensesnitt mellom lysbasert fotonisk databehandling med dens elektriske motpart er nøkkelen til neste kapittel i CMOS-teknologier."
Funnene er publisert i tidsskriftet Vitenskapens fremskritt.
Redaktørenes anbefalinger
- AMDs Ryzen 6000-prosessorer kan lanseres i 2022 med en nøkkelfunksjon som mangler
- Strekkbar, selvhelbredende, resirkulerbar enhet kan være fremtiden for wearables
Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.
