Ученые предложили способ хранения данных в оптических чипах за счет преобразования света в звук

ScienceAlert / www.youtube.com

Группа ученых из Сиднейского университета разработала оптический чип, в котором информация, передаваемая в виде фотонов, преобразуется в акустические колебания, а затем обратно в оптический сигнал. Статья, посвященная исследованию, была опубликована в журнале Nature Communications.

Как напоминает N+1, почти вся вычислительная техника, используемая сегодня, основана на движении электронов. При этом привычные компьютеры не лишены серьезных недостатков. В частности, они потребляют много энергии и ощутимо греются. На смену им, по мнению некоторых исследователей, могут прийти компьютеры, основанные на оптике и движении фотонов вместо электронов.

Несмотря на перспективность оптических компьютеров и наличие определенных наработок в этой области, их массовое внедрение невозможно в обозримой перспективе из-за целого ряда нерешенных технических задач. В частности, пока не существует приемлемой технологии хранения информации в оптических чипах.

Именно эту проблему взялись решить исследователи из Австралии, которые предложили хранить информацию в таких чипах с помощью преобразования оптических сигналов в акустические колебания. Они создали схему, состоящую из волноводов для света. Запись сигнала в этом чипе происходит следующим образом: с одной стороны в волновод посылается первый световой импульс, а навстречу ему посылается второй, записывающий импульс. В результате происходит бриллюэновское рассеяние света и фотоны преобразуются в фононы (акустические колебания решетки материала), которые затем могут быть преобразованы обратно при помощи посланного в волновод нового светового импульса.

Как полагают ученые, тот факт, что скорость распространения фононов на пять порядков ниже, чем у фотонов, созданный ими прототип может быть использован для временного хранения информации в оптических логических схемах. При этом подчеркивается, что речь идет об интервалах в наносекунды. Это означает, что чип можно использовать для буферного хранения данных, а не в качестве долговременной памяти.

facebook
LJ

ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ