Wykorzystanie nanodrutów do budowy całkowicie optycznych bramek logicznych

Anonim

Zespół naukowców z Uniwersytetu Aalto w Finlandii znalazł sposób na wykorzystanie nanodrutów do zbudowania całkowicie optycznych bramek logicznych, co jest ważnym krokiem w kierunku zbudowania komputera opartego na świetle. W swoim artykule opublikowanym w czasopiśmie " Science Advances " grupa opisuje ich nowe podejście, jak dobrze sprawdza się w testowaniu i co według nich musi się wydarzyć, pozwalając na użycie takich bram w rzeczywistym komputerze.

Ponieważ potencjał wzrostu prędkości zmniejsza się w przypadku konwencjonalnej technologii komputerowej, naukowcy szukają nowych możliwości, takich jak wykorzystanie światła do reprezentowania informacji zamiast elektronów. Niestety, pomimo dużego nakładu czasu i wysiłku, komputery optyczne nadal nie są realną opcją. Jednym z głównych punktów spornych było opracowanie funkcjonalnych, całkowicie optycznych bramek logicznych - części obwodów komputerowych wykorzystywanych do przetwarzania decyzji. Naukowcy zwracają uwagę, że opracowano całkowicie optyczne bramki logiczne, ale okazało się, że są zbyt trudne do wykonania w ilościach wymaganych dla komercyjnych komputerów. To może się jednak zmienić, ponieważ twierdzą, że opracowali nowy sposób ich budowania, który według nich może zostać skomercjalizowany.

Ideą nowej bramy jest użycie nanodrutów do przesyłania fotonów. Aby umożliwić im pełnienie funkcji węzłów, które stanowią podstawę operacji logicznych, grupa zastosowała dwa różne rodzaje: niektóre wykonane z fosforanu indu i trochę arsenku galu glinu. Skrzyżowania są tworzone przez umożliwienie krzyżowania się dwóch typów - jak na przykład czterokierunkowe postoje na drogach. Grupa informuje, że przy stosowaniu takich nanodrutów były w stanie tworzyć i uruchamiać całkowicie optyczne bramki logiczne, które były w stanie realizować tradycyjne operacje logiki komputerowej, takie jak OR, AND i NAND, co pozwalało im na proste rozwiązywanie problemów matematycznych.

Naukowcy sugerują, że ich bramki logiczne mogą być używane w bardzo podobny sposób, jak elektronowe bramki logiczne są obecnie używane w komputerach lub w zupełnie nowy sposób. Zauważają, że proces tworzenia nanodrutów był bardzo prosty - po prostu uprawiali. Ale przyznają również, że jakość nanoprzewodów musiałaby zostać poprawiona, aby zapewnić rodzaj dokładności wymaganej w komputerze.

menu
menu