Ученые из Оксфордского университета разработали крошечное наноустройство, которое можно программировать с помощью фотонов или электронов. Это электрооптическое устройство является мостом между традиционными электронными вычислениями и развивающейся областью компьютерных технологий. оптические вычисления, и это может привести к созданию более быстрых и энергоэффективных процессоров и памяти в будущем.
«Вычисления со скоростью света были заманчивой, но неуловимой перспективой, но с развитием событий они теперь находятся в осязаемой близости», Физика.орг отчеты. Ученые пытались использовать свет для чрезвычайно быстрой передачи информации с 1950-х годов. Однако существуют практические ограничения на использование света таким образом, особенно при попытке интегрировать его вместе с электронным вычислительным оборудованием. Проблема в том, что электрические чипы работают наиболее эффективно, когда они небольшого размера, а оптические чипы выигрывают от большего размера. Это потому, что длина волны света больше, чем у электронов.
Рекомендуемые видео
Новое устройство использует свет, сжатый до небольших размеров в процессе, называемом поверхностным плазмон-поляритоном. Это позволяет интегрировать оптические чипы вместе с электрическими чипами, поскольку теперь их размеры более сопоставимы. Способность устройств работать как в электрической, так и в оптической областях без необходимости преобразование позволяет создавать двойные функциональные возможности, которые могут использовать как фотоны, так и электроны для обработка.
Связанный
- Новый 127-кубитный процессор IBM — крупный прорыв в квантовых вычислениях
- Oppo может представить новый смартфон с 10-кратным оптическим зумом
«Это очень многообещающий путь вперед в области вычислений, особенно в областях, где необходима высокая эффективность обработки», — сказал Николаос Фармакидис, аспирант и соавтор, в своей статье. заявление.
Существует множество потенциальных применений этой технологии, но в настоящее время основное внимание уделяется приложениям, требующим большого количества вычислительной мощности, таким как искусственный интеллект. Новое устройство может улучшить существующие технологии, такие как комплементарный металл-оксид-полупроводник (КМОП). изготовление МОП-транзисторов, которые являются транзисторами, составляющими основу многих современных цифровых устройств. схемы.
Соавтор Натан Янгблад объясняет потенциальные возможности применения нового наноразмерного устройства: «Это, естественно, включает в себя искусственные интеллектуальные приложения, где во многих случаях потребности в высокопроизводительных вычислениях с низким энергопотреблением намного превышают наши текущие возможности. Считается, что взаимодействие фотонных вычислений на основе света с их электрическим аналогом является ключом к следующей главе в КМОП-технологиях».
Результаты опубликованы в журнале Достижения науки.
Рекомендации редакции
- Процессоры AMD Ryzen 6000 могут появиться в 2022 году с отсутствующей ключевой функцией
- Растягивающееся, самовосстанавливающееся и перерабатываемое устройство может стать будущим носимых устройств
Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.