Sidnio universiteto mokslininkai sukūrė kompiuterio lustą, šviesos bangomis užkoduotą informaciją konvertuojantį į garso bangas – ir atvirkščiai. Šią technologiją tikimasi panaudoti optiniuose kompiuteriuose, kur informacijos pernešimui naudojami ne elektronai, o fotonai.
Sidnio universiteto mokslininkai sukūrė kompiuterio lustą, šviesos bangomis užkoduotą informaciją konvertuojantį į garso bangas – ir atvirkščiai. Šią technologiją tikimasi panaudoti optiniuose kompiuteriuose, kur informacijos pernešimui naudojami ne elektronai, o fotonai. Tyrimas publikuotas „Nature Communications“ žurnale.
Kas yra optiniai kompiuteriai
Tai hipotetinis įrenginys, kurį stengiasi sukurti mokslininkai visame pasaulyje ir tokie IT pramonės lyderiai kaip IBM ir „Intel“. Dabar šviesa informacijos perdavimui naudojama šviesolaidiniuose tinkluose. Tačiau įprastų kompiuterių viduje informacija vis dar perduodama elektronais: dėl elektros varžos išsiskiria šiluma, o taip pat kuriami elektromagnetiniai trukdžiai.
Šviesos greičiu skriejantys fotonai tokių trūkumų neturi. Remiantis preliminariais vertinimais, optinės sistemos veiks 20 kartų sparčiau už tradicines. Tačiau fotonų greitis kelia ir problemas – taip sparčiai judančią informaciją perimti ir apdoroti itin sunku.
„Kad optiniai kompiuteriai taptų realybe, fotoninius duomenis luste reikia sulėtinti, kad juos būtų galima apdoroti, nukreipti, saugoti ir panaudoti“, – paaiškino vienas iš išradimo autorių Moritzas Merkleinas.
Ką atliko mokslininkai
Tyrėjai iš Australijos sukūrė optinį mikrolustą, kuriame šviesos forma perduodama informacija transformuojama į garsą ir taip sulėtinama. „Mūsų luste informacija akustine forma juda penkiomis skaičiaus dydžio eilėmis lėčiau, nei optine forma“, – sakė projekto vadovė Birgit Stiller. Ji palygino tai su skirtumu tarp žaibo ir perkūnijos.
Šviesa lustą pereina per 2–3 ns (nanosekundes), o į garso bangą pertvarkyta informacija užsilaiko ten 10 nanosekundžių – pakankamai ilgai, kad ją būtų galima išgauti ir apdoroti. Lusto darbo principą mokslininkai iliustravo video:
Be to, Sidnio universiteto darbuotojai tvirtina, kad jų kūrinys veikia plačiame bangų diapazone. „Taip galima tuo pačiu metu kaupti ir gauti informaciją keliais dažniais, todėl įrenginio efektyvumas smarkiai padidėja, – pažymėjo Merkleinas. – Akustinis buferis luste pagerina informacijos kontroliavimą keliomis skaičiaus eilėmis.“
Optinis lustas buvo sukurtas Australijos Nacionaliniame lazerinės fizikos centre.
