Dans leurs travaux, des chercheurs des universités de Rochester et Friedrich-Alexander à Erlangen-Nuremberg
Dans l'expérience des scientifiques, les signaux d'entrée de la logiqueles portes représentent la forme ou la phase de deux impulsions laser synchronisées, dont chacune est sélectionnée uniquement pour générer une rafale de porteurs de charge réels ou virtuels. Selon les phases laser utilisées, ces deux apports de courant peuvent s'additionner ou s'annuler. Un signal électrique pur peut se voir attribuer une information logique de 0 ou 1, résultant en un élément logique ultra-rapide.
Ce qui est étonnant avec cette porte logique, c'est quec'est que les opérations ne se font pas en gigahertz comme dans les ordinateurs classiques, mais en pétahertz, ce qui est un million de fois plus rapide. Cela est dû au fait que des impulsions laser très courtes sont utilisées, qui se produisent en un millionième de milliardième de seconde.
Ignacio Franco, co-auteur de l'étude à l'Université de Rochester
Les chercheurs expliquent que les impulsions laserpeut produire de l'électricité beaucoup plus rapidement que n'importe quelle méthode traditionnelle, et ce, sans tension appliquée. Par exemple, lors de l'éclairage de minuscules fils à base de graphène reliant deux métaux d'or, une impulsion laser ultracourte entraîne ou "excite" des électrons et les dirige dans une certaine direction, générant ainsi un courant électrique pur.
Les scientifiques ont découvert que dans les composésl'or-graphène-or peut générer deux types de particules chargées : "réelles" et "virtuelles". Les auteurs de l'ouvrage se réfèrent au premier type d'électrons qui restent en mouvement dirigé même après l'arrêt de l'impulsion laser, et au second type, ceux qui ne bougent que pendant l'illumination.
Les chercheurs ont appris à contrôler les flux générés de particules réelles et virtuelles en modifiant la forme de l'impulsion laser. C'est cette technologie qui a permis de créer un module logique.
"Il faudra probablement beaucoup de temps avantque cette technique peut être utilisée dans une puce informatique, mais au moins maintenant nous savons que l'électronique à ondes lumineuses est pratiquement possible », déclare Tobias Bulaki, co-auteur de l'étude de l'Université Friedrich-Alexander.
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