Оптическая память для новых компьютеров

Дальнейшее развитие компьютерной и вычислительной техники в последнее время столкнулось с достаточно серьезной проблемой невозможности увеличения мощностей и скоростей передачи данных на существующих технологиях построения отдельных компонентов этих систем. То есть, попросту говоря, передача информации при помощи потока электронов по проводникам и полупроводникам имеет вполне реальные ограничения, которые уже достигнуты современными машинами. И чтобы двигаться дальше, необходимо в корне менять принципы работы новых электронных компонентов.

Одним из решений этого вопроса является использование в электронных компонентах вместо потока электронов потока фотонов. То есть использование не электрических связей, а более быстродействующих и энергоэффективных оптических. Подобные разработки ведутся сразу несколькими исследовательскими центрами, институтами и ведущими производителями электроники. Тому подтверждение новая разработка группы специалистов из Оксфордского университета – оптическая память для новых более быстродействующих компьютеров.

Для создания модулей оптической памяти исследователи использовали полое оптическое волокно, в цент которого они поместили атомы цезия. Как пояснили сами разработчики, цезий необходим для улучшения взаимодействия оптических импульсов и управление ими с меньшими энергетическими затратами.

В результате ученым удалось управлять даже потоком всего из нескольких фотонов. А это очень важно, если использовать подобные системы в весьма ограниченном пространстве одной интегральной схемы памяти. Тем более, что полученные импульсы можно достаточно долгое время удерживать, то есть хранить с их помощью информацию, что собственно и делают микросхемы памяти.

И хотя исследователям удалось удерживать фотоны лишь в течение 30 нс, в будущем они планируют увеличить это время до 100 нс. А это уже сделает возможным создание микросхем оперативной памяти для новых быстродействующих компьютеров.

Источник информации: Оксфордский университет (www.ox.ac.uk)