В миллион раз быстрее: новый подход к оптическим вычислениям предлагает сверхбыструю обработку данных
Сверхвысокие скорости компьютерной обработки возможны благодаря оптическим хиральным логическим элементам, которые работают примерно в миллион раз быстрее, чем существующие технологии.
Логические элементы лежат в основе всех компьютерных процессоров. Традиционные элементы логики — электронные, скорость их работы ограничена скоростью перемещения заряда. Ученые Университета Аалто разработали новые оптические хиральные логические элементы, которые работают примерно в миллион раз быстрее, чем существующие технологии, обеспечивая сверхвысокую скорость обработки.
Новый подход, описанный в журнале Science Advances, использует свет с круговой поляризацией в качестве входного сигнала. Логические вентили сделаны из кристаллических материалов, чувствительных к направленности светового луча с круговой поляризацией. Свет, излучаемый кристаллом, зависит от направленности входных лучей. Это служит основным строительным блоком для одного типа логических элементов (XNOR). Остальные типы логических элементов строятся путем добавления фильтров или других оптических компонентов.

Кроме того, команда продемонстрировала, что одно устройство может содержать все хиральные логические элементы, работающие одновременно и параллельно. Это значительный шаг вперед по сравнению с существующими логическими элементами, которые могут одновременно выполнять только одну логическую операцию.
Одновременные параллельные логические элементы могут использоваться для построения сложных многофункциональных логических схем, необходимых для гибридных вычислений.
Логические элементы лежат в основе всех компьютерных процессоров. Традиционные элементы логики — электронные, скорость их работы ограничена скоростью перемещения заряда. Ученые Университета Аалто разработали новые оптические хиральные логические элементы, которые работают примерно в миллион раз быстрее, чем существующие технологии, обеспечивая сверхвысокую скорость обработки.
Новый подход, описанный в журнале Science Advances, использует свет с круговой поляризацией в качестве входного сигнала. Логические вентили сделаны из кристаллических материалов, чувствительных к направленности светового луча с круговой поляризацией. Свет, излучаемый кристаллом, зависит от направленности входных лучей. Это служит основным строительным блоком для одного типа логических элементов (XNOR). Остальные типы логических элементов строятся путем добавления фильтров или других оптических компонентов.

Кроме того, команда продемонстрировала, что одно устройство может содержать все хиральные логические элементы, работающие одновременно и параллельно. Это значительный шаг вперед по сравнению с существующими логическими элементами, которые могут одновременно выполнять только одну логическую операцию.
Одновременные параллельные логические элементы могут использоваться для построения сложных многофункциональных логических схем, необходимых для гибридных вычислений.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Возможно, целлофановые пчелы — спасение человечества: они миллионы лет делают то, что нужно нам как воздух
Поразительно, но удивительный продукт ученые нашли почти полвека назад, но почему-то до последнего времени не обращали на него внимания...
Тайна скифской ДНК: что поразило российских ученых, когда они заглянули в геном легендарных кочевников древности
Оказалось, что 2500 лет подряд историки ошибались в происхождении этого народа. Теории и учебники придется серьезно переписать...
Новый рецепт апокалипсиса: даже небольшая ядерная боеголовка на орбите гарантировано выведет из игры 99% аппаратов за считаные дни
Однако самое опасное, по словам ученых, начнется позже. Почему космос будет фактически закрыт?...
Ненужный рай: 1500-километровое путешествие показало, почему древние люди обходили стороной Зеленую Аравию
Выяснилось, что питьевая вода еще не делает местность пригодной для жилья. Племенам из древности требовалось еще кое-что необходимое...
Назад в будущее: в России вернут проводное радио. Зачем? Почему спорят эксперты?
В технологию уже вложено более миллиарда рублей, а МЧС называет проводное радио лучшим способом оповещения на сегодня...
Древние майя настолько любили красный цвет, что в итоге эта страсть, возможно, стала одной из причин гибели цивилизации
Ученые нашли доказательства, как яркая краска способствовала краху великой империи...
Авиация в США наконец-то уходит… с дискет: почему так поздно и как с этим обстоят дела в России?
Американцы потратили на выход из 90-х чудовищные суммы, но далеко не факт, что все заработает в срок и как надо...
Настоящий Ковчег Завета, возможно, спрятан в Эфиопии: почему его может видеть только один человек?
Этой истории 3000 лет, но она до сих пор далека от своего завершения...
Загадочный астероид неожиданно ускорился: у астрофизиков заканчиваются объяснения и гипотезы
Пожалуй, это самый интересный космический детектив за последнее время, и пока он далек до финала...
Наша Вселенная скреплена невидимым галактическим клеем: и без него нас бы не было
По словам ученых, «склеивание» произошло уже в первые секунды существования мироздания...
Парадокс Древнего Перу: жили мирно, но при этом приносили массовые и жестокие человеческие жертвы. Почему?
Ученый рассказал, какую роль в истории сыграл Эль-Ниньо и почему ритуальные убийства совершали «без гнева и конфликта»...
Усиленно боролись за чистоту, но просчитались: как роковая ошибка властей поставила под угрозу целый средневековый город
Норвежский Тронхейм был самым чистым в Европе, однако руководству города этого показалось мало. Хотели как лучше, а получилось как всегда...
В России создана революционная упаковка: молоко будет свежим целый месяц
Разбираемся: не испортился ли вкус продукта и когда ожидать чудо-пачки в продаже...
Выход на новый уровень: почему Россия возрождает проводное радио, а Китай давно прокачал этот вид связи
У старой технологии обнаружился огромный потенциал, который поможет миллионам людей...