Krievu zinātnieki kopā ar amerikāņu zinātniekiem radījuši optisko "tranzistoru", kas visus aprēķinus paātrina 1000 reizes.

Starptautisku zinātnieku grupa Skoltech zinātnieku vadībā, kā arī IBM (ASV) inženieri ir veiksmīgi izveidojuši un testējuši ārkārtīgi energoefektīvs optiskais slēdzis (kontrolē fotonus), kas nākotnē varētu aizstāt klasiskos elektroniskos tranzistorus jaunos optiskie datori.

Tajā pašā laikā jaunais slēdzis ne tikai ievērojami ietaupa enerģiju, bet arī neprasa papildu dzesēšanu un nodrošina vienkārši nebijušu veiktspēju.

Kā liecina testi, optiskais tranzistors var veikt līdz pat triljoniem darbību sekundē. Tas uz minūti ir 1000 reižu ātrāks nekā jebkurš mūsdienu komerciālais tranzistors.

Kā darbojas jaunais optiskais "tranzistors".

Kā norādīja pirmais zinātniskā pētījuma autore A. Zasedaļeva, viņu radītajai ierīcei ir gandrīz maksimāla energoefektivitāte, jo, lai to pārslēgtu, ir nepieciešami tikai daži fotoni.

Tā kā būtībā fotons ir mazākā šobrīd zināmā gaismas daļiņa, patiesībā zinātnieki ir pietuvojušies praktiskajai energoefektivitātes robežai.

Ja salīdzinām ar mūsdienu elektriskajiem tranzistoriem, tad lielākajai daļai no tiem ir nepieciešams desmitiem reižu vairāk enerģijas. lai veiktu pārslēgšanu, un tie, kas pēc efektivitātes ir līdzīgi jaunajam optiskajam tranzistoram, darbojas pēc būtības lēnāk.

Turklāt zinātnieku izstrādātais optiskais tranzistors spēj lieliski darboties istabas temperatūrā, kas nozīmē, ka tam nav nepieciešamas apjomīgas dzesēšanas sistēmas.

Turklāt zinātnieku izstrādātais slēdzis spēj darboties kā savienojoša ierīce, kas pārsūta datus starp citām ierīcēm optisko signālu veidā.

Turklāt jaunā ierīce var darboties kā pastiprinātājs, palielinot ievades signāla intensitāti gandrīz 23 000 reižu.

Veiksmīgai darbībai ierīce izmanto divus lāzerus, lai iestatītu savu stāvokli "0" vai "1" līmenī, kā arī pārslēgtos starp šiem stāvokļiem.

Šobrīd zinātnieki strādā pie tā, lai vēl vairāk samazinātu kopējo iekārtas enerģijas patēriņu, kurā šobrīd galvenais patērētājs ir sūkņa lāzers.

Tāpēc inženieri plāno izmantot perovskīta superkristāliskos materiālus jaunās produkta versijās, kas ir lieliski piemērotas šiem nolūkiem, jo ​​tie parāda spēcīgu gaismas mijiedarbību ar matēriju un kā rezultātā tie uzrāda tādu efektu kā superstarojums.

Zinātnieki uzsver, ka viņu izstrādātais optiskās viena fotona komutācijas princips ir diezgan spējīgs attiecas uz citiem optiskajiem komponentiem, piemēram, loģiskiem vārtiem, kaskādes pastiprinātājiem un utt.

Tātad darbs pie šādiem komponentiem neizbēgami tuvina zinātniekus pilnībā funkcionējoša optiskā datora izveidei, kurā manipulācijas tiks veiktas ar fotonu palīdzību, tādējādi parādot īpaši ātru darbību ar minimālu enerģijas patēriņš.

Ar jau paveiktā darba rezultātiem zinātnieki dalījušies žurnāla Nature lappusēs.

Ja jums patika materiāls, novērtējiet to un neaizmirstiet abonēt kanālu. Paldies par jūsu uzmanību!