Νέα τεχνολογία υπολογιστών υπόσχεται ταχύτητες 100 φορές μεγαλύτερες

Ερευνητές παρουσίασαν τεχνολογία επεξεργασίας δεδομένων με φως που μπορεί να ξεπεράσει κατά πολύ τις ταχύτητες των σημερινών ηλεκτρονικών υπολογιστών.

Μια νέα επιστημονική μελέτη δείχνει ότι οι λογικές λειτουργίες των υπολογιστών μπορούν να εκτελούνται με παλμούς φωτός σε συχνότητες άνω των 10 terahertz, δηλαδή περισσότερο από 100 φορές ταχύτερα από τα σημερινά ηλεκτρονικά συστήματα. Η προσέγγιση αυτή θα μπορούσε να ανοίξει τον δρόμο για μια νέα γενιά υπερταχέων υπολογιστικών τεχνολογιών.

Η έρευνα δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Photonics και επικεντρώνεται στη χρήση εξαιρετικά σύντομων παλμών λέιζερ για την εκτέλεση λογικών πράξεων, αντί για τα παραδοσιακά ηλεκτρονικά κυκλώματα.

Από την ηλεκτρονική στα υπολογιστικά συστήματα που λειτουργούν με φως
Οι σημερινοί υπολογιστές βασίζονται στη μετακίνηση ηλεκτρικών φορτίων μέσα σε τρανζίστορ. Αυτή η διαδικασία έχει φυσικά όρια ταχύτητας, τα οποία είναι δύσκολο να ξεπεραστούν με τη συμβατική τεχνολογία.

Η νέα προσέγγιση αλλάζει εντελώς το μοντέλο λειτουργίας. Αντί για ρεύμα ηλεκτρονίων, χρησιμοποιεί ταλαντώσεις φωτός για να επηρεάσει την κατάσταση των ηλεκτρονίων μέσα σε ένα υλικό. Με αυτόν τον τρόπο το φως δεν χρησιμοποιείται μόνο για τη μεταφορά δεδομένων, αλλά και για την επεξεργασία πληροφοριών.

Οι ερευνητές κατάφεραν να ελέγξουν τις κβαντικές καταστάσεις της ύλης σε χρονικές κλίμακες μερικών φεμτοδευτερολέπτων (εκατομμυριοστά του δισεκατομμυριοστού του δευτερολέπτου), επιτυγχάνοντας λειτουργίες σε συχνότητες αντίστοιχες με αυτές των ταλαντώσεων του φωτός.

Το υλικό που έκανε το πείραμα εφικτό
Για την υλοποίηση του πειράματος χρησιμοποιήθηκε ένα δισδιάστατο ημιαγώγιμο υλικό με την ονομασία δισουλφίδιο του βολφραμίου (WS₂). Το υλικό είχε πάχος μόλις τρεις ατομικές στρώσεις.

Σε αυτή τη νανοκλίμακα εμφανίζονται ιδιαίτερα κβαντικά φαινόμενα. Τα ηλεκτρόνια μπορούν να βρίσκονται σε δύο διαφορετικές καταστάσεις, γνωστές ως “valleys”, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως μονάδες πληροφορίας – αντίστοιχες με τα 0 και 1 των κλασικών υπολογιστών.

Με ακολουθίες πολύ σύντομων παλμών λέιζερ, οι επιστήμονες κατάφεραν να ενεργοποιούν, να απενεργοποιούν και να επεκτείνουν πληροφορίες μέσα στο υλικό, εκτελώντας κανονικές λογικές πράξεις όπως σε ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα.

Πειράματα σε θερμοκρασία δωματίου
Ένα σημαντικό στοιχείο της έρευνας είναι ότι τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν σε θερμοκρασία δωματίου και με παλμούς λέιζερ που είναι ήδη διαθέσιμοι σε εργαστηριακά περιβάλλοντα.

Η μελέτη επέτρεψε επίσης στους ερευνητές να μετρήσουν πόσο σταθερή παραμένει η κβαντική πληροφορία μέσα στο υλικό, κάτι που θεωρείται κρίσιμο για την ανάπτυξη πρακτικών συσκευών στο μέλλον.

Τι σημαίνει αυτό για το μέλλον των υπολογιστών
Το πείραμα αποτελεί ακόμη απόδειξη αρχής (proof-of-concept) και όχι έτοιμη τεχνολογία για εμπορικούς επεξεργαστές. Οι επιστήμονες επισημαίνουν ότι υπάρχουν σημαντικές προκλήσεις, όπως η δημιουργία πιο σύνθετων ακολουθιών παλμών και η αύξηση των bits που μπορούν να επεξεργαστούν τέτοιες διατάξεις.

Ωστόσο, τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η επεξεργασία δεδομένων με φως μπορεί να οδηγήσει σε υπολογιστικά συστήματα εκατοντάδες φορές ταχύτερα από τα σημερινά.

Αν η τεχνολογία εξελιχθεί, θα μπορούσε να αποτελέσει τη βάση για μια νέα γενιά υπερταχέων επεξεργαστών και συστημάτων πληροφορικής.

ΠΗΓΗ

 

ΣΧΕΤΙΚΑ ΑΡΘΡΑ

Leave a reply

εισάγετε το σχόλιό σας!
παρακαλώ εισάγετε το όνομά σας εδώ

ΠΡΟΣΦΑΤΑ ΑΡΘΡΑ

Xiaomi 18 Pro: Το πρώτο smartphone με αποκλειστικό φυσικό πλήκτρο Τεχνητής Νοημοσύνης;

Πολλά τηλέφωνα έχουν προσθέσει λειτουργίες τεχνητής νοημοσύνης τα τελευταία δύο χρόνια, συνήθως κρυμμένες μέσα σε έναν βοηθό ή πίσω από μια συντόμευση παρατεταμένου πατήματος....

Πως μπορεί το iPad να γίνει power bank για το iPhone

Το iPad κρύβει μια λειτουργία που για πολλούς περνά απαρατήρητη, αλλά μπορεί να αποδειχθεί εξαιρετικά χρήσιμη σε δύσκολες στιγμές. Αν το iPhone σας έχει σχεδόν...

Samsung Galaxy A27: Διαρροή αποκαλύπτει τη νέα σχεδίαση με punch hole κάμερα

Το Samsung Galaxy A27 εμφανίστηκε μέσα από λεπτομερή 3D CAD renders, αποκαλύπτοντας για πρώτη φορά την πιθανή τελική σχεδίαση του νέου mid-range της κορεατικής...

Πώς να φοράς σωστά τα AirPods για καλύτερο ήχο

Ο τρόπος που φοράς τα AirPods επηρεάζει την ποιότητα του ήχου πολύ περισσότερο απ’ όσο νομίζεις. Δεν αρκεί απλώς να κάθονται στο αυτί και...

Gucci x Google: Τα πρώτα luxury AI smart glasses έρχονται το 2027

Η Gucci ετοιμάζεται να μπει στην αγορά των έξυπνων γυαλιών μέσω συνεργασίας με την Google, με κυκλοφορία που τοποθετείται εντός του 2027. Η ανακοίνωση...

ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΠΡΟΣΦΟΡΕΣ

To “Elgato του Φτωχού”?! Με 78€ Γίνε ο Βασιλιάς του Multitasking και απογειώσε την αποδοτικότητα σου… (βίντεο)

Ο τίτλος πραγματικά τα λέει όλα και σε μια τιμή που είναι 3 φορές πιο κάτω από κάτι αντίστοιχο... Με τρελή παραμετροποίηση και δυνατότητες πραγματικά...

“Θα βάλλεις Γυαλιά”!!! Τραβάνε Βίντεο, Φωτογραφίες… σου Απαντάνε Στα Ελληνικά με Chat GPT. Στα 53€ ΚΟΜΠΛΕ… Zeblaze Eyewear AI

Για την "Ιστορία" ΑΚΡΙΒΩΣ τα ΙΔΙΑ στην Ελλάδα θα τα βρεις 100€!!! Έχοντας κάτι τέτοιο στα χέρια σου είναι απίθανο να πιστέψεις πόσο οικονομικά μπορείς...

Πληκτρολόγια Razer! Το Παλιό μου είναι Best Seller… και τo Νέο Θα μου φτιάξει το Setup μου…. Razer Joro και Ornata V3 X (Βίντεο)

Αν δεν το έχεις ήδη καταλάβει το 90% των πραγμάτων που βλέπεις στο κανάλι είναι προσωπικές επιλογές και σχεδόν ποτέ... κάτι δεν αξίζει και...

H “Dyson του Φτωχού”!!! Click Bait ή ΑΛΗΘΕΙΑ;;; Ίσως η πιο Δυνατή ασύρματη σκούπα που μπορείς να πάρεις με 88€ ΚΟΜΠΛΕ! (Βίντεο)

Με 55KPA δύναμης αναρρόφησης έχει την δύναμη να σηκώσει βάρος 1,6 κιλών και λίγες (ειδικά σε αυτήν την κατηγορία τιμής) μπορούν να το κάνουν! Με...

Φορητό Ψυγείο τέρας… 55Lt που πιάνει -30° C για… “ΠΛΑΚΑ” Δικό σου ΧΘΕΣ… Στα 171€ ΚΟΜΠΛΕ!!! Foursun 55lt Refrigerator με BT και…. (βίντεο)

Ενημέρωση 04/04/2026 και ώρα 22:45 τα πρώτα κουπόνια (έκπτωσης 20€) τα εξαφανίσατε. Βάλτε κουπόνι CDOF05 στα 13€ έκπτωση!!! Και 35Lt στα 149€ και 45Lt στα...