`

СПЕЦІАЛЬНІ
ПАРТНЕРИ
ПРОЕКТУ

Чи використовує ваша компанія ChatGPT в роботі?

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

 

Леонід Бараш

Транзисторы с двумя стабильными энергетическими состояниями

+11
голос

Инженеры сообщают о модернизации транзисторного лазера, который может быть использован для повышения скорости компьютерного процессора, – формировании двух стабильных энергетических состояний и возможности быстрого переключения между ними.

Современные компьютеры ограничены задержкой, возникающей при прохождении электронов через крошечные провода и переключатели на компьютерной микросхеме. Чтобы преодолеть эту задержку, инженеры хотели бы разработать компьютер, который передает информацию, используя свет в дополнение к электричеству, поскольку свет распространяется быстрее, чем электричество.

Наличие двух стабильных энергетических состояний или бистабильности внутри транзистора позволяет устройству формировать оптико-электрический переключатель. Этот переключатель будет работать в качестве основного строительного блока для разработки оптической логики - языка, необходимого для связи будущих оптических процессоров, сказал Милтон Фэн (Milton Feng), почетный заведующий кафедрой Ника Холоньяка по электротехнике и вычислительной технике и руководитель команды, выполнившей данное исследование.

«Встраивание транзистора с электрической и оптической бистабильностью в компьютерный чип значительно увеличит скорость обработки, потому что устройства могут взаимодействовать без помех, возникающих при использовании только электронных транзисторов», - сказал проф. Фэн.

В последнем исследовании инженеры описывают, как оптические и электрические бистабильные выходы конструируются на одном транзисторе. Добавление оптического элемента создает петлю обратной связи с использованием процесса, называемого туннелированием электронов, который управляет передачей света.

Проф. Фэн сказал, что очевидное решение для устранения узкого места, создаваемого передачей большого объема данных, – исключение электронной передачи данных в транзисторе и использование полностью оптической – вряд ли произойдет.

«Вы не можете полностью удалить электронику, потому что вам нужно подключить ток и преобразовать его в свет, - сказал проф. Фэн. - Это проблема с концепцией полностью оптического компьютера, о которой говорят некоторые люди. Это просто невозможно, потому что нет такой вещи, как полностью оптическая система».

Фэнг и Холоньяк, заведующий кафедрой Бардина по электротехнике и вычислительной технике и физике, в 2004 году обнаружили, что свет, ранее считавшийся побочным продуктом транзисторной электроники, может использоваться в качестве оптического сигнала. Это проложило путь для развития транзисторного лазера, который использует свет и электроны для передачи сигнала.

Новый транзистор мог бы помочь разработать новые устройства и приложения, которые были невозможны с традиционной технологией транзисторов.

«Это единственное устройство, которое обеспечивает бистабильность как для электрических, так и для оптических функций с одним переключателем, - сказал проф. Фэн. - Это совершенно новое устройство, и мы много работаем, чтобы найти новые приложения для него».

Проф. Фэн и его команда продемонстрировали электрооптическую бистабильность при -50 градусах по Цельсию. Следующим шагом будет доказать, что устройство может работать при комнатной температуре. Проф. Фэн сказал, что они недавно достигли этой важной вехи, и подробности будут опубликованы в предстоящем докладе.

Транзисторы с двумя стабильными энергетическими состояниями

Инженер из Университета Иллинойса Милтон Фэн и его команда внедрили модернизацию транзисторных лазеров, что может повысить скорость компьютерного процессора

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365

+11
голос

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 

Ukraine

 

  •  Home  •  Ринок  •  IТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Мережі  •  Безпека  •  Наука  •  IoT