การจับฟ้าผ่าเป็นฟ้าร้อง: นักวิทยาศาสตร์เก็บแสงเป็นเสียงเป็นครั้งแรกตลอดไป

Anonim

นักวิจัยมหาวิทยาลัยสร้างไมโครชิพที่เปลี่ยนแสงเป็นเสียงแล้วกลับมาอีกครั้ง

ชิปถูกสร้างขึ้นที่ศูนย์เลเซอร์ฟิสิกส์ของมหาวิทยาลัยแห่งชาติออสเตรเลียและงานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ใน Nature Communications

ในพื้นที่ที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบเดิมอาจพบการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าหรือใช้พลังงานมากเกินไปหรือสร้างความร้อนมากเกินไปชิพจะพอดีกับที่สมบูรณ์ ข้อมูลเกี่ยวกับชิปในรูปแบบอะคูสติกจะพัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในการสื่อสารโทรคมนาคมเครือข่ายใยแก้วนำแสงและศูนย์ข้อมูลคอมพิวเตอร์แบบคลาวด์โดยมีความเร็วในการสั่งซื้อได้ถึงห้าคำสั่งถึงขนาดที่ช้ากว่าในโดเมนที่เหมาะสมดร. Birgit Stiller ผู้ควบคุมโครงการกล่าว "มันเหมือนกับความแตกต่างระหว่างฟ้าร้องกับฟ้าผ่า" เธอกล่าว Science Alert รายงานว่าคอมพิวเตอร์ที่มีแสง / โฟตอนมีศักยภาพในการทำงานได้เร็วกว่าแล็ปท็อปปัจจุบันถึง 20 เท่า

ข้อมูลจะถูกเก็บไว้ชั่วคราวภายในชิปซึ่งจะได้รับการจัดการสำหรับการประมวลผลการดึงและการส่งผ่านในที่สุดเป็นคลื่นแสง แสงนำข้อมูลได้ดีเพราะรวดเร็วซึ่งทำงานได้ดีสำหรับการขนส่งข้อมูลผ่านสายเคเบิลใยแก้วนำแสงในระยะทางไกล

ในการแถลงข่าว Moritz Merklein และ Stiller นักวิจัยและผู้เขียนโครงการได้หารือถึงวิธีการแสดงหน่วยความจำสำหรับข้อมูลดิจิทัลที่สามารถถ่ายโอนระหว่างคลื่นแสงและคลื่นเสียงบนไมโครชิปโทนิคได้ Merklein กล่าวว่า "การสร้างบัฟเฟอร์อะคูสติกภายในชิปช่วยเพิ่มความสามารถในการควบคุมข้อมูลได้หลายระดับ" Merklein กล่าว "ระบบของเราไม่ จำกัด เฉพาะแบนด์วิดธ์ที่แคบลง" Stiller กล่าว "ดังนั้นแตกต่างจากระบบก่อนหน้านี้ช่วยให้เราสามารถจัดเก็บและดึงข้อมูลที่ความยาวคลื่นหลาย ๆ พร้อม ๆ กันซึ่งจะเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์อย่างมากมาย"

ข้อมูลที่จัดส่งโดยแสงช่วยให้สามารถแบนด์วิธที่เพิ่มขึ้นการถ่ายโอนข้อมูลได้รวดเร็วไม่มีความร้อนที่เกี่ยวข้องกับความต้านทานทางอิเล็กทรอนิกส์และการต่อต้านการโฟตอนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า บนชิปข้อมูลต้องถูกชะลอการประมวลผล "สำหรับเรื่องนี้จะกลายเป็นความจริงในเชิงพาณิชย์ข้อมูลข้อมูลโทนิคบนชิปจะต้องชะลอตัวลงเพื่อให้สามารถประมวลผลจัดเส้นทางเก็บและเข้าถึงได้" Merklein กล่าว ผู้เขียนเบนจามินเอ็กเกิลตันกล่าวว่า "นี่เป็นก้าวสำคัญในการประมวลผลข้อมูลออปติคอลเนื่องจากแนวคิดนี้ตอบสนองความต้องการทั้งหมดสำหรับระบบสื่อสารออปติกในปัจจุบันและในอนาคต"

แหล่งที่มา: Phys.org, Nature Communications, Science Alert, Eureka Alert