Ruski znanstvenici, zajedno s američkim znanstvenicima, stvorili su optički "tranzistor" koji ubrzava sve izračune za faktor od 1000

Grupa međunarodnih znanstvenika, predvođena znanstvenicima iz Skoltecha, kao i inženjerima iz IBM-a (SAD), uspješno je kreirala i testirala izuzetno energetski učinkovit optički prekidač (kontrolirajući fotone), koji bi u budućnosti mogao zamijeniti klasične elektronske tranzistore u novim optička računala.

Istodobno, novi prekidač ne samo da uvelike štedi energiju, već i ne zahtijeva dodatno hlađenje i pruža jednostavno neviđene performanse.

Kao što su testovi pokazali, optički tranzistor može izvesti do trilijun operacija u sekundi. Ovo je, na minutu, 1000 puta brže od bilo kojeg modernog komercijalnog tranzistora.

Kako radi novi optički "tranzistor".

Kako navodi prvi autor znanstvenog istraživanja A. Zasedatelev, uređaj koji su stvorili ima gotovo maksimalnu energetsku učinkovitost zbog činjenice da je za prebacivanje potrebno samo nekoliko fotona.

Budući da je, u biti, foton najmanja čestica svjetlosti poznata u ovom trenutku, zapravo, znanstvenici su se približili praktičnoj granici energetske učinkovitosti.

Ako usporedimo s modernim električnim tranzistorima, onda većina njih zahtijeva desetke puta više energije. za izvođenje prebacivanja, a oni koji su po učinkovitosti slični novom optičkom tranzistoru, u suštini rade sporije.

Osim toga, optički tranzistor koji su razvili znanstvenici može savršeno funkcionirati na sobnoj temperaturi, što znači da ne zahtijeva glomazne sustave hlađenja.

Dodatno, prekidač koji su razvili znanstvenici sposoban je djelovati kao uređaj za povezivanje koji prenosi podatke između drugih uređaja u obliku optičkih signala.

Osim toga, novi uređaj može djelovati kao pojačalo, povećavajući intenzitet ulaznog signala za gotovo 23 000 puta.

Za uspješan rad, uređaj koristi dva lasera kako bi svoje stanje postavio na razinu "0" ili "1", te se također prebacio između tih stanja.

U ovom trenutku znanstvenici rade na daljnjem smanjenju ukupne potrošnje energije uređaja, u kojem je laser pumpa trenutno glavni potrošač.

Stoga inženjeri planiraju koristiti perovskitne superkristalne materijale u novim verzijama proizvoda, koji su izvrsni za za ove svrhe, budući da pokazuju snažnu interakciju svjetlosti s materijom i kako, kao rezultat, pokazuju takav učinak kao superzračenje.

Znanstvenici naglašavaju da je princip optičkog prespajanja jednog fotona koji su razvili prilično sposoban proširiti na druge optičke komponente kao što su logička vrata, kaskadna pojačala i itd.

Dakle, rad na takvim komponentama neizbježno dovodi znanstvenike bliže stvaranju potpuno funkcionalnog optičkog računala, u kojem će manipulacije obavljati fotoni, pokazujući tako ultrabrz rad s minimalnim potrošnja energije.

Znanstvenici su rezultate već obavljenog rada podijelili na stranicama časopisa Nature.

Ako vam se svidio materijal, ocijenite ga i ne zaboravite se pretplatiti na kanal. Hvala na pažnji!