У своїй роботі дослідники з університетів Рочестера та Фрідріха-Олександра в Ерлангені-Нюрнберзі
В експерименті вчених вхідні сигнали логічноговентиля є формою або фазою двох синхронізованих лазерних імпульсів, кожен з яких обраний тільки для генерації сплеску реальних або віртуальних носіїв заряду. Залежно від фаз лазера ці два вклади в струми можуть або складатися, або компенсуватися. Чистому електричному сигналу може бути присвоєна логічна інформація 0 або 1, що дає надшвидкий логічний елемент.
Що дивно в цьому логічному вентилі, такце те, що операції виконуються не в гігагерцях, як у звичайних комп'ютерах, а в петагерця, які в мільйон разів швидше. Це пов'язано з тим, що використовуються дуже короткі лазерні імпульси, які виникають за мільйонну мільярдну частку секунди.
Ігнасіо Франко, співавтор дослідження з Університету Рочестера
Дослідники пояснюють, що лазерні імпульсиможуть виробляти електрику набагато швидше, ніж будь-який традиційний метод, і роблять це без напруги. Наприклад, при освітленні крихітних проводів на основі графену, що з'єднують два золоті метали, ультракороткий лазерний імпульс надає руху або «збуджує» електрони і спрямовує їх у певному напрямку, генеруючи, таким чином, чистий електричний струм.
Вчені встановили, що у з'єднанняхзолото-графен-золото можна генерувати два види заряджених частинок: «реальні» та «віртуальні». До першого виду автори роботи відносять електрони, що залишаються у спрямованому русі навіть після вимкнення лазерного імпульсу, а до другого – ті, що рухаються лише під час освітлення.
Дослідники навчилися керувати потоками реальних і віртуальних частинок, що генеруються, змінюючи форму лазерного імпульсу. Саме ця технологія дозволила створити логічний модуль.
«Ймовірно, пройде дуже багато часу, насампередчим цю техніку можна буде використовувати в комп'ютерному чіпі, але принаймні тепер ми знаємо, що світлохвильова електроніка практично можлива», — каже Тобіас Булакі, співавтор дослідження з Університету Фрідріха-Олександра.
Читати далі
Подивіться на «безшумний» дрон із іонним двигуном нового покоління
Самці стародавніх трилобітів пристібали самок під час парування
У Росії і США є літаки Судного дня: як і куди вони полетять в разі кінця світу