Vedci z Aalto University vyvinuli optické logické brány založené na svetle. Chiral
Logické brány sú základnými prvkami digitáluschémy. Každý takýto prvok vykonáva jednu logickú operáciu. Tradične sú to elektronické obvody, ktoré fungujú vďaka pohybu zodpovedajúcich častíc. V článku publikovanom v časopise Science Advances vedci z fínskej univerzity použili kryštalické materiály na vytvorenie logických brán založených na svetle.
Nový prístup navrhnutý výskumníkmi,používa svetlo ako alternatívu k elektrónom. Kryštalické materiály sú citlivé na smerovosť kruhovo polarizovaného svetelného lúča. Inými slovami, svetlo vyžarované kryštálom závisí od smeru vstupných lúčov.
Logická optická brána je vyrobená z materiálu, ktorý vyžaruje svetlo s rôznou kruhovou polarizáciou v závislosti od chirality vstupných lúčov. Obrázok: Univerzita Yi Zhang / Aalto
Pomocou tejto vlastnosti kryštálov,výskumníci vytvorili bránu XNOR. Toto je logický prvok, ktorý slúži ako doplnok brány XOR. Všetky ostatné logické brány môžu byť vytvorené pomocou svetelných filtrov alebo iných optických komponentov, uvádzajú autori vývoja.
V sérii experimentov to fyzici dokázalioptické zariadenie založené na takýchto čipoch môže obsahovať všetky logické prvky, ktoré môžu pracovať v sérii alebo paralelne. Súčasne existujúce elektronické ventily môžu pracovať iba v sekvenčnom režime.
Simultánne paralelné bránymôžu byť použité na zostavenie zložitých multifunkčných logických obvodov, hovoria autori. Nový prístup navyše výrazne urýchľuje proces výpočtu. Vedci odhadujú, že optické logické brány fungujú asi miliónkrát rýchlejšie ako tradičné náprotivky. Vedci veria, že optické technológie založené na chiralite (skrúcaní) svetla sa môžu stať základom pre ďalšiu generáciu počítačov.
Čítaj viac:
Existuje veda v extrémnych podmienkach? Odpovedáme v číslach
„The Walking Dead“ existovali pred miliónmi rokov: vedci povedali, ako sa objavili
Tajomné nápisy nájdené na starodávnom rukopise: boli vyrobené bez atramentu