`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Леонид Бараш

Первый полностью оптический нанопроволочный переключатель

+44
голоса

Компьютеры могут становиться быстрее с каждым днем, но эти достижения покажутся незначительными по сравнению с теми, что дали бы представление значения битов с помощью вспышек света взамен электрических зарядов.

Исследователи из Пенсильванского университета добились важного успеха в этой области фотоники, изготовив первый полностью оптический фотонный переключатель из нанопроволок сульфида кадмия. Более того, они построили из фотонных переключателей логический вентиль, основной компонент компьютерных чипов, обрабатывающих данные.

Результат базировался на более ранних исследованиях, которые показали, что нанопроволоки из сульфида кадмия демонстрируют очень сильное взаимодействие со светом, что делает их особенно эффективными для манипулирования последним. Это качество является главным для разработки наномасштабных оптических схем, поскольку существующие механизмы для управления потоком света являются более громоздкими и требуют больше энергии, чем электронные аналоги.

«Самой большой проблемой при построении оптических структур в наномасштабной шкале является получение светового сигнала, его обработка и передача результата, - сказал адъюнкт-профессор Ритеш Агарвал (Ritesh Agarwal). – Наша главная инновация заключалась в том, как мы решили первую проблему. Это позволило нам использовать нанопроволоки как источники света на чипе».

Команда начала с того, что сделало прецизионную щель в нанопроволоке. Затем в первый сегмент было накачано достаточно энергии, чтобы он начал излучать как лазер из своих концов через щель. Поскольку исследователи начали эксперимент с одной нанопроволокой, концы сегментов точно совпадалли, что позволило второму сегменту эффективно поглощать и передавать свет вдоль проволоки.

«Доставив свет во второй сегмент, мы направили другой свет через структуру и выключили тот, что передавался по проволоке. Таким образом мы получили переключатель», - сказал проф. Агарвал.

Исследователи смогли измерить интенсивность света, выходящего из конца второго сегмента, и показать, что переключатель может эффективно представлять двоичные состояния, используемые в логических устройствах.

«Комбинация переключателей позволяет сделать логический вентиль, а набор логических вентилей позволяет проводить вычисления, - пояснил аспирант Брайан Пиччионе (Brian Piccione). – Мы использовали наши оптические переключатели для построения вентиля NAND, который является основным строительным блоком современных компьютерных вычислений». 

             Первый полностью оптический нанопроволочный переключатель

      Лазерное излучение из конца нанопроволоки из сульфида кадмия

+44
голоса

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT