Ученые из Оксфордского университета разработали наноэлемент, способный передавать информацию с помощью электронов и фотонов. Технология может стать связующим звеном между традиционной электроникой на полупроводниках и оптическими схемами. Создатели надеются, что она значительно повысит производительность процессоров и памяти в будущем. Подробный отчет о разработке опубликован в журнале Science Advances.

До сих пор оптические вычислительные схемы были заманчивой, но труднодостижимой технологией. С середины прошлого века ученые пробовали передать информацию при помощи фотонов. Таким образом можно достичь гораздо более высокой скорости передачи, чем посредством электронов.

Однако существуют физические ограничения, не позволяющие в полной мере раскрыть потенциал технологии. В частности, она требует больше объема, чем полупроводниковая электроника. Это связано с тем, что длина волны фотонов больше, чем у электронов.

Несопоставимость длины волн также осложняет совместное применение двух технологий. Тем не менее новая разработка может решить большую часть проблем. Наноэлементы сжимают световой поток, используя принцип поверхностного поляритона. Таким образом, оптические схемы могут использоваться совместно с полупроводниковыми.

Способность устройств работать как с электрической, так и с оптической передачей информации без необходимости преобразования позволит создавать дуальные функции, значительно повышающие быстродействие в ресурсоемких областях, например в нейровычислениях и искусственном интеллекте. Также разработка может улучшить работу МОП- и КМОП-транзисторов, которые составляют основу многих современных цифровых схем.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.