Työssään tutkijat Rochesterin ja Friedrich-Alexanderin Erlangen-Nürnbergin yliopistoista
Tutkijoiden kokeessa tulosignaalit looginenportit edustavat kahden synkronoidun laserpulssin muotoa tai vaihetta, joista kukin valitaan vain generoimaan todellisten tai virtuaalisten varauskantajien purske. Käytetyistä laservaiheista riippuen nämä kaksi virtaa voivat joko summautua tai kumota. Puhtaalle sähköiselle signaalille voidaan antaa looginen informaatio 0 tai 1, mikä johtaa erittäin nopeaan logiikkaelementtiin.
Mikä tässä logiikkaportissa on hämmästyttävää, on sese, että operaatioita ei tehdä gigahertseissä kuten perinteisissä tietokoneissa, vaan petahertseissä, mikä on miljoona kertaa nopeampi. Tämä johtuu siitä, että käytetään erittäin lyhyitä laserpulsseja, jotka tapahtuvat sekunnin miljoonasosassa.
Ignacio Franco, tutkimuksen toinen kirjoittaja Rochesterin yliopistosta
Tutkijat selittävät, että laserpulssejavoi tuottaa sähköä paljon nopeammin kuin mikään perinteinen menetelmä, ja tehdä sen ilman jännitettä. Esimerkiksi, kun valaistaan pieniä grafeenipohjaisia johtoja, jotka yhdistävät kaksi kultametallia, ultralyhyt laserpulssi ajaa tai "kiihottaa" elektroneja ja ohjaa ne tiettyyn suuntaan, jolloin syntyy puhdasta sähkövirtaa.
Tutkijat ovat havainneet sen yhdisteistäkulta-grafeeni-kulta voi tuottaa kahdenlaisia varautuneita hiukkasia: "todellista" ja "virtuaalista". Työn kirjoittajat viittaavat ensimmäiseen elektronityyppiin, jotka pysyvät suunnatussa liikkeessä myös laserpulssin sammuttamisen jälkeen, ja toiseen tyyppiin, jotka liikkuvat vain valaistuksen aikana.
Tutkijat ovat oppineet hallitsemaan syntyviä todellisten ja virtuaalisten hiukkasten virtoja muuttamalla laserpulssin muotoa. Juuri tämä tekniikka mahdollisti logiikkamoduulin luomisen.
"Todennäköisesti siihen on vielä pitkä aikakuin tätä tekniikkaa voidaan käyttää tietokonesirussa, mutta ainakin nyt tiedämme, että valoaaltoelektroniikka on käytännössä mahdollista”, kertoo tutkimuksen toinen kirjoittaja Tobias Bulaki Friedrich-Alexanderin yliopistosta.
Lue lisää
Katso "hiljaista" dronea uuden sukupolven ionivoimalla
Muinaiset trilobiittiurokset kiinnittivät naaraat parittelun aikana
Venäjällä ja Yhdysvalloissa on Doomsday-koneita: miten ja mihin ne lentävät maailman loppuessa