Cientistas da Universidade Aalto desenvolveram portas lógicas ópticas baseadas em luz. Quiral
As portas lógicas são os elementos básicos do digitalesquema. Cada um desses elementos executa uma operação lógica. Tradicionalmente, são circuitos eletrônicos que funcionam devido ao movimento das partículas correspondentes. Em um artigo publicado na revista Science Advances, cientistas de uma universidade finlandesa usaram materiais cristalinos para construir portas lógicas baseadas em luz.
A nova abordagem proposta pelos pesquisadores,usa a luz como alternativa aos elétrons. Os materiais cristalinos são sensíveis à direcionalidade de um feixe de luz polarizado circularmente. Em outras palavras, a luz emitida pelo cristal depende da direção dos feixes de entrada.
A porta óptica lógica é feita de um material que emite luz com polarização circular diferente, dependendo da quiralidade dos feixes de entrada. Imagem: Yi Zhang / Universidade de Aalto
Usando esta característica dos cristais,pesquisadores criaram o portão XNOR. Este é um elemento lógico que serve como complemento da porta XOR. Todas as outras portas lógicas podem ser criadas usando filtros de luz ou outros componentes ópticos, dizem os autores do desenvolvimento.
Em uma série de experimentos, os físicos mostraram que umum dispositivo óptico baseado em tais chips pode conter todos os elementos lógicos que podem operar em série ou em paralelo. Ao mesmo tempo, as válvulas eletrônicas existentes só podem funcionar no modo sequencial.
Portões Paralelos Simultâneospode ser usado para construir circuitos lógicos multifuncionais complexos, dizem os autores. Além disso, a nova abordagem acelera significativamente o processo de cálculo. Os cientistas estimam que as portas lógicas ópticas operam cerca de um milhão de vezes mais rápido do que as contrapartes tradicionais. Os pesquisadores acreditam que as tecnologias ópticas baseadas na quiralidade (torção) da luz podem se tornar a base para a próxima geração de computadores.
Consulte Mais informação:
A ciência existe em condições extremas? Atendemos em números
"The Walking Dead" existia há milhões de anos: os cientistas contaram como eles apareceram
Inscrições misteriosas encontradas em um manuscrito antigo: foram feitas sem tinta