Noul dispozitiv electro-optic la scară nanometrică ar putea duce la procesoare mai rapide

ilustrarea procesorului

Oamenii de știință de la Universitatea din Oxford au dezvoltat un dispozitiv mic la scară nanometrică care poate fi programat folosind fie fotoni, fie electroni. Acest dispozitiv electro-optic este o punte între calculul electronic tradițional și domeniul emergent al calcule opticeși ar putea duce la procesoare și memorie mai rapide și mai eficiente din punct de vedere energetic în viitor.

„Calculul cu viteza luminii a fost o perspectivă ademenitoare, dar evazivă, dar odată cu această dezvoltare, este acum în apropiere tangibilă.” Phys.org rapoarte. Oamenii de știință au încercat să folosească lumina pentru a transfera informații extrem de rapid din anii 1950. Cu toate acestea, există limitări practice ale modului în care lumina poate fi utilizată în acest mod, mai ales atunci când încercați să o integrați împreună cu hardware-ul de calcul electronic. Problema este că cipurile electrice funcționează cel mai eficient atunci când sunt de dimensiuni mici, dar cipurile optice beneficiază de a fi mai mari. Acest lucru se datorează faptului că lungimea de undă a luminii este mai mare decât cea a electronilor.

Videoclipuri recomandate

Noul dispozitiv folosește lumină care a fost comprimată într-o dimensiune mică, într-un proces numit polariton plasmon de suprafață. Acest lucru permite ca cipurile optice să fie integrate împreună cu cipurile electrice, deoarece acum dimensiunile sunt mai comparabile. Capacitatea dispozitivelor de a funcționa atât în ​​domeniul electric, cât și în cel optic, fără a fi nevoie conversie, permite crearea de funcționalități duale care pot folosi atât fotoni, cât și electroni pentru prelucrare.

Legate de

  • Noul procesor de 127 de qubiți al IBM este o descoperire majoră în calculul cuantic
  • Oppo ar putea dezvălui un nou smartphone cu un zoom optic de 10x

„Acesta este o cale foarte promițătoare înainte în calcul și în special în domeniile în care este nevoie de o eficiență ridicată de procesare”, a spus Nikolaos Farmakidis, student absolvent și co-primul autor, într-un afirmație.

Există multe utilizări potențiale ale acestei tehnologii, dar accentul actual este pus pe aplicațiile care necesită o cantitate mare de putere de procesare, cum ar fi inteligența artificială. Noul dispozitiv poate îmbunătăți tehnologia actuală, cum ar fi semiconductorul complementar de oxid de metal (CMOS) fabricarea de MOSFET, care sunt tranzistoarele care formează baza multor digital moderne circuite.

Coautorul Nathan Youngblood explică potențialele aplicații pentru noul dispozitiv la scară nanometrică: „Acest lucru include în mod natural artificiale aplicații de inteligență în care, de multe ori, nevoile de calcul de înaltă performanță și putere redusă depășesc cu mult actualele noastre capabilități. Se crede că interfața de calcul fotonic bazat pe lumină cu omologul său electric este cheia următorului capitol în tehnologiile CMOS.”

Descoperirile sunt publicate în jurnal Progresele științei.

Recomandările editorilor

  • Procesoarele Ryzen 6000 de la AMD ar putea fi lansate în 2022 cu o caracteristică cheie lipsă
  • Dispozitivul extensibil, cu auto-vindecare, reciclabil ar putea fi viitorul articolelor purtabile

Îmbunătățește-ți stilul de viațăDigital Trends îi ajută pe cititori să țină cont de lumea rapidă a tehnologiei cu toate cele mai recente știri, recenzii distractive despre produse, editoriale perspicace și anticipări unice.