I sitt arbete har forskare från universiteten i Rochester och Friedrich-Alexander i Erlangen-Nürnberg
I experimentet av forskare, ingångssignaler av den logiskagrindar representerar formen eller fasen av två synkroniserade laserpulser, av vilka var och en väljs endast för att generera en skur av verkliga eller virtuella laddningsbärare. Beroende på vilka laserfaser som används kan dessa två nuvarande bidrag antingen läggas ihop eller ta bort. En ren elektrisk signal kan tilldelas logisk information på 0 eller 1, vilket resulterar i ett ultrasnabbt logiskt element.
Det som är fantastiskt med den här logiska porten är detdet är att operationerna inte görs i gigahertz som i konventionella datorer, utan i petahertz, vilket är en miljon gånger snabbare. Detta beror på att det används mycket korta laserpulser, som uppstår på en miljondels miljarddels sekund.
Ignacio Franco, studiemedförfattare vid University of Rochester
Forskare förklarar att laserpulserkan producera elektricitet mycket snabbare än någon traditionell metod, och göra det utan pålagd spänning. Till exempel, när man belyser små grafenbaserade ledningar som förbinder två guldmetaller, driver eller "exciterar" en ultrakort laserpuls elektroner och riktar dem i en viss riktning, vilket genererar en ren elektrisk ström.
Forskare har funnit det i föreningarnaguld-grafen-guld kan generera två typer av laddade partiklar: "riktiga" och "virtuella". Författarna till arbetet hänvisar till den första typen av elektroner som förblir i riktad rörelse även efter att laserpulsen stängts av, och till den andra typen, de som rör sig endast under belysning.
Forskare har lärt sig att kontrollera de genererade flödena av verkliga och virtuella partiklar genom att ändra formen på laserpulsen. Det var denna teknik som gjorde det möjligt att skapa en logikmodul.
”Förmodligen kommer det att dröja väldigt länge innanän den här tekniken kan användas i ett datorchip, men nu vet vi åtminstone att ljusvågselektronik är praktiskt möjligt, säger Tobias Bulaki, medförfattare till studien från Friedrich-Alexander University.
Läs mer
Titta på den "tysta" drönaren med en ny generation av jonframdrivning
Forntida trilobithanar spände på honorna under parningen
Ryssland och USA har dommedagsflygplan: hur och vart de ska flyga i händelse av världens ände