Des scientifiques russes, en collaboration avec des scientifiques américains, ont créé un "transistor" optique qui accélère tous les calculs d'un facteur 1000

Un groupe de scientifiques internationaux, dirigé par des scientifiques de Skoltech, ainsi que des ingénieurs d'IBM (USA), ont créé et testé avec succès des commutateur optique économe en énergie (contrôle des photons), qui pourrait à l'avenir remplacer les transistors électroniques classiques dans les nouveaux ordinateurs optiques.

Dans le même temps, le nouveau commutateur économise non seulement beaucoup d'énergie, mais ne nécessite pas non plus de refroidissement supplémentaire et offre des performances tout simplement sans précédent.

Comme les tests l'ont montré, un transistor optique peut effectuer jusqu'à mille milliards d'opérations par seconde. C'est, pendant une minute, 1000 fois plus rapide que n'importe quel transistor commercial moderne.

Comment fonctionne le nouveau "transistor" optique

Comme l'a déclaré le premier auteur de la recherche scientifique A. Zasedatelev, l'appareil qu'ils ont créé a une efficacité énergétique presque maximale en raison du fait que seuls quelques photons sont nécessaires pour le commuter.

Puisque, par essence, un photon est la plus petite particule de lumière connue à l'heure actuelle, en fait, les scientifiques ont approché la limite pratique de l'efficacité énergétique.

Si nous comparons avec les transistors électriques modernes, la plupart d'entre eux nécessitent des dizaines de fois plus d'énergie. pour effectuer la commutation, et ceux qui sont similaires en efficacité au nouveau transistor optique, fonctionnent essentiellement Ralentissez.

De plus, le transistor optique développé par les scientifiques est capable de fonctionner parfaitement à température ambiante, ce qui signifie qu'il ne nécessite pas de systèmes de refroidissement encombrants.

De plus, le commutateur développé par les scientifiques est capable d'agir comme un dispositif de liaison qui transfère des données entre d'autres appareils sous forme de signaux optiques.

De plus, le nouvel appareil peut agir comme un amplificateur, augmentant l'intensité du signal d'entrée de près de 23 000 fois.

Pour un fonctionnement réussi, l'appareil utilise deux lasers afin de définir son état au niveau "0" ou "1", et également basculer entre ces états.

À l'heure actuelle, les scientifiques s'efforcent de réduire davantage la consommation d'énergie globale de l'appareil, dont le laser à pompe est actuellement le principal consommateur.

Les ingénieurs prévoient donc d'utiliser des matériaux supercristallins pérovskites dans les nouvelles versions du produit, qui sont excellents pour à ces fins, car ils montrent une forte interaction de la lumière avec la matière et comment, en conséquence, ils présentent un effet tel que superradiance.

Les scientifiques soulignent que le principe de commutation optique à photon unique développé par eux est tout à fait capable s'étendre à d'autres composants optiques tels que les portes logiques, les amplificateurs en cascade et etc.

Ainsi, les travaux sur de tels composants rapprochent inévitablement les scientifiques de la création d'un ordinateur optique pleinement fonctionnel, dans lequel les manipulations seront effectuées par des photons, montrant ainsi un fonctionnement ultra-rapide avec un minimum consommation d'énergie.

Les scientifiques ont partagé les résultats des travaux déjà effectués sur les pages de la revue Nature.

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