Γρήγορα δεδομένα με φως

H ακόμη πιο γρήγορη και αποδοτική επεξεργασία δεδομένων μπορεί να περνά μέσα από το φως και όχι τον ηλεκτρισμό. Αυτή την προοπτική διερευνούν επιστήμονες του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ. Η ερευνητική ομάδα προσπαθεί να δημιουργήσει μία φωτοδίοδο, δηλαδή μία συσκευή που να επιτρέπει στο φως να κινείται μόνο σε μία κατεύθυνση, η οποία σε αντίθεση με άλλες φωτοδιόδους να είναι τόσο μικρή σε μέγεθος ώστε να ενσωματώνεται σε εμπορικές ηλεκτρονικές συσκευές. Πρόκειται βέβαια για ένα εξαιρετικής δυσκολίας εγχείρημα, αφού οι ερευνητές προσπαθούν να σπάσουν μία συμμετρία, και πιο συγκεκριμένα την συμμετρία «αντιστροφής χρόνου», προκειμένου να δημιουργήσουν αυτές τις φωτοδιόδους.
«Οι δίοδοι είναι πλέον σημείο αναφοράς στα μοντέρνα ηλεκτρονικά προϊόντα από τα λαμπάκια LED μέχρι τις ηλιακές κυψέλες και τα ολοκληρωμένα κυκλώματα για συστήματα υπολογιστών και επικοινωνιών. Αν καταφέρουμε να δημιουργήσουμε συμπαγείς και αποδοτικές φωτοδιόδους, θα μπορέσουμε να κατασκευάσουμε τα επόμενης γενιάς συστήματα υπολογιστών, επικοινωνιών και μετατροπής ενέργειας», αναφέρουν οι ερευνητές στην δημοσίευση που έκαναν στην επιθεώρηση «Nature Communication».
Οι ερευνητές έχουν κατασκευάσει μία νέα φωτοδίοδο, την λειτουργία της οποίας έχουν ελέγξει προς το παρόν μόνο σε προσομοιώσεις. Έχουν όμως παράλληλα φτιάξει τις απαραίτητες νανοδομές, στις οποίες θα ενσωματώσουν την φωτοδίοδο για να προχωρήσουν από τον θεωρητικό της έλεγχο και σε πειράματα.
«Ένας μεγάλος στόχος είναι η κατασκευή οπτικών υπολογιστών, όπου ο ηλεκτρισμός θα αντικατασταθεί εξ ολοκλήρου από το φως, και τα φωτόνια θα πραγματοποιούν όλη την επεξεργασία των δεδομένων. Η μεγάλη ταχύτητα αλλά και το ευρυζωνικό φάσμα του ορατού φωτός θα επιτρέπουν γρηγορότερα αποτελέσματα ακόμη και στις πιο πολύπλοκες και σύνθετες εργασίες και προβλήματα», αναφέρουν οι ερευνητές.
Φωτογραφία: Υπολογιστές που θα λειτουργούν με φωτόνια θα σημάνουν την επόμενη τεχνολογική επανάσταση. Image Credit: Stanford University

Πηγή: Ιδρυμα Ευγενίδου