Подарок к рождеству: «крюки рождественского» привели к оптическому компьютеру

Последнее достижение сотрудников IBM, быть может, наконец, открыло путь к созданию оптического компьютера.

Для аналогичного компьютера требуется «остановить» световой сигнал, что продолжительное время оставалось одним из главных препятствий на пути реализации идеи. При всех собственных преимуществах перед электрическим током свет не имел возможности храниться в регистрах либо ожидать, пока освободится информационная шина. Это означало, что оптический компьютер не имел возможности стать этапом эволюции ЭВМ.
Сравнительно не так давно издание Nature напечатал работу исследователей из IBM (T.J. Watson Research Center, США) по реализации электрического управления скоростью света в микроминиатюрном устройстве на кремниевой микросхеме.
Отметим, что групповая скорость света в некоторых средах вблизи резонансного поглощения возможно заметно меньше его скорости в вакууме. В ветхих отечественных книжках физики упоминаются так именуемые «крюки Рождественского», найденные еще в начале прошлого века, дающие наглядное и запоминающееся представление об этом явлении.
Подзабытые хорошие представления превратились в сенсацию, в то время, когда в Phys. Rev. Lett. в 2001 году была опубликована статья по «остановке света» в парах рубидия. Попав в перечень лучших работ по физике 2001 года, изучение привело к лавине работ, в которых свет затормаживался либо ускорялся.

Но опыты по «остановке света» оставались прерогативой оптических лабораторий, оснащенных перестраиваемыми лазерами. Микроминиатюризацию, нужную для практических применений, на этом пути представить было нереально.
Устройство для электрического управления светом, обрисованное в Nature, является интерферометромМаха-Цендера. В устройстве пластиковые волноводы, разделяющие свет по плечам интерферометра, сопряжены с отрезками фотонных кристаллов, каковые составляют часть пути света в каждом поделённом плече. Со своей стороны, фотонные кристаллы реализованы как «решето» из отверстий в узкой, 223-нанометровой кремниевой пластине.
Совокупность отверстий образует треугольную решетку с периодом 437 нм, радиусы отверстий составляют четверть периода волны.
Подведя соответствующим образом электрические контакты, авторы смогли по собственному усмотрению нагревать одно либо второе плечо интерферометра и, варьируя тем самым параметры материала в одном из плеч, поменять, а также, и скорость прохождения света в конкретном плече интерферометра. Достигнутое изменение скорости света легко регистрируется интерферометром по трансформации интенсивности прошедшего через него света.
Кроме этого в тексте статьи упоминается еще и «электрическое управление» световой скоростью.
Специалисты вычисляют маловероятным, что современная электронная вычислительная техника разрешит оптическим ЭВМ себя догнать, но новый итог, считают они, вероятнее, будет пользуется спросом – научные результаты, как и рукописи, не горят.

Создатель: По данным издания ПерсТ

Источник: жизнь и Наука

Случайные записи:

• Электромобильная кругосветка
• Как правильно отдыхать на работе

Подготовка к РОЖДЕСТВУ и РОЖДЕСТВЕНСКИЕ ПОДАРКИ 2015 DEUTSCHLAND В Германии

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Квантовые компьютеры учатся общаться

  Физик Майкл Реймер (Центр оптики в Орегоне, США) и его коллеги из университета Бата (Англия) сумели поменять длину волны единичного фотона. В возможности…

• Разработка нового оптического диода обещает раскупорить одно из узких мест в области оптических вычислений

  В вычислительной области применение фотонов света, как носителей информации, оставляет на большом растоянии сзади применение электронов по скорости…

• Деревянный компьютер

  Рабочие инструменты, индивидуальные ассистенты, средства с целью проведения досуга — все это отечественные компьютеры. И, не обращая внимания на их…

• D-wave: быть или не быть квантовым компьютерам?

  Теоретически квантовые компьютеры смогут делать вычисления значительно стремительнее, чем их хорошие аналоги, решая наряду с этим поразительно непростые…