Des scientifiques de l'Université Aalto ont développé des portes logiques optiques basées sur la lumière. Chiral
Les portes logiques sont les éléments de base du numériqueschème. Chacun de ces éléments effectue une opération logique. Traditionnellement, ce sont des circuits électroniques qui fonctionnent grâce au mouvement des particules correspondantes. Dans un article publié dans la revue Science Advances, des scientifiques d'une université finlandaise ont utilisé des matériaux cristallins pour construire des portes logiques basées sur la lumière.
La nouvelle approche proposée par les chercheurs,utilise la lumière comme alternative aux électrons. Les matériaux cristallins sont sensibles à la directionnalité d'un faisceau lumineux polarisé circulairement. En d'autres termes, la lumière émise par le cristal dépend de la direction des faisceaux d'entrée.
La porte optique logique est constituée d'un matériau qui émet de la lumière avec une polarisation circulaire différente en fonction de la chiralité des faisceaux d'entrée. Image: Yi Zhang / Université Aalto
En utilisant cette caractéristique des cristaux,les chercheurs ont créé la porte XNOR. C'est un élément logique qui sert de complément à la porte XOR. Toutes les autres portes logiques peuvent être créées à l'aide de filtres de lumière ou d'autres composants optiques, selon les auteurs du développement.
Dans une série d'expériences, des physiciens ont montré qu'unun dispositif optique basé sur de telles puces peut contenir tous les éléments logiques pouvant fonctionner en série ou en parallèle. Dans le même temps, les vannes électroniques existantes ne peuvent fonctionner qu'en mode séquentiel.
Portes parallèles simultanéespeut être utilisé pour construire des circuits logiques multifonctionnels complexes, selon les auteurs. De plus, la nouvelle approche accélère considérablement le processus de calcul. Les scientifiques estiment que les portes logiques optiques fonctionnent environ un million de fois plus rapidement que leurs homologues traditionnels. Les chercheurs pensent que les technologies optiques basées sur la chiralité (torsion) de la lumière peuvent devenir la base de la prochaine génération d'ordinateurs.
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