انتشار این مقاله


نور برای اولین بار به شکل صدا ذخیره شد!

برای اولین بار، دانشمندان اطلاعاتی که برمبنای نور بودند را به شکل امواج صوت در تراشه کامپیوتری ذخیره کردند.

آینده‌ی محاسبات بسته به این موضوع است.

برای اولین بار، دانشمندان اطلاعاتی که برمبنای نور بودند را به شکل امواج صوت در تراشه کامپیوتری ذخیره کردند (چیزی که آن را به گرفتن نور رعدوبرق تشبیه می کنند).

اگر بخواهیم از کامپیوترهای الکترونیکی کم‌صرفه خود به کامپیوترهایی که برمبنای نور کار می کنند و اطلاعات را با سرعت نور انتقال میدهند تغییر کنیم، این موضوع می‌تواند جالب باشد و این مقاله جنبه انتقادی خواهد داشت.

کامپیوترهای برمبنای نور یا فوتونیک، پتانسیل عملکردی حداقل ۲۰برابر لپ تاپ شما را دارند و در عین حال گرما تولید نکرده و مثل دستگاه های موجود انرژی را هدر نمی‌دهند. این مزیت از لحاظ تئوری بدلیل استفاده از فوتونها در پردازش اطلاعات به جای الکترون است. ما معتقديم علی‌رغم اینکه كارخانه‌هايي همچون IBM و Intel کامپیوترهای برمبنای نور را دنبال می کنند، تغییر وضع موجود در گفتار آسانتر از عمل به نظر می رسد.

کدگذاری داده‌ها به شکل فوتون همانطور که هم‌اکنون اینکار را برای ارسال اطلاعات با فیبرهای نوری انجام می دهیم، آسان است اما یافتن راهی که تراشه کامپیوتری دوباره داده‌های ذخیره شده در فوتون را بگيرد و پردازش کند، باعث دلسردی است.


مقاله مرتبط: صدای آشنا؛ سینگال‌های رادیویی عجیب، با تنها یازده سال نوری فاصله!


سرعت نور برای خوانده شدن در تراشه های موجود بسیار زیاد است. دلیل تبدیل اطلاعات نوری که در کابل های اینترنت جابجا می شوند، به الکترون های آرام همین است. اما شاید گزینه ی بهتر کم کردن سرعت نور و تبدیل آن به صوت باشد. این دقیقا همان چیزی است که محققان دانشگاه سیدنی در استرالیا انجام داده اند.

سوپروایزر پروژه، Birgit Stiller می گوید:

داده ها در تراشه ما به شکل صوت اند و به اندازه ی پنج واحد آرام‌تر از حیطه نوری‌اند. تفاوت آن مثل تفاوت صدای رعدوبرق و نور آن است.

پس کامپیوترها می توانند از فواید ارسال داده‌ها با نور (سرعت زیاد، عدم تولید گرما در اثر مقاومت الکترونی، عدم تداخل امواج الکترومغناطیسی) بهره ببرند. همچنین باید بتوانند سرعت داده را به اندازه کافی پایین بیاورند تا تراشه‌های کامپیوتری بتوانند. کار مفیدی انجام دهند.

Moritz Merklein:

برای تبدیل کامپیوتر نوری به یک واقعیت تجاری، باید سرعت داده های فوتونیک در تراشه کاهش پیدا کند. تا بتواند پردازش شود، از بین برود، ذخیره شود ویا در دسترس قراربگیرد.

Benjamin Eggleton افزود:

این قدم مهمی در راستای حیطه ی پردازش اطلاعات نوری است چون این ایده تمام عوامل مورد نیاز برای تولید سیستم ارتباطی نوری برای حال و آینده را دارد.

این تیم با تولید یک سیستم حافظه که برروی میکروتراشه (نوعی تراشه که در کامپیوترهای نوری استفاده می شود) به دقت بین امواج صدا و نور جابجا می‌شود، اینکار را انجام داد. ابتدا داده نوری به شکل پالس نوری (زرد رنگ)، جاییکه با پالس نوشته شده (آبی) برخورد می‌کند، وارد تراشه می‌شود و یک موج صوتی که اطلاعات را ذخیره می‌کند، تولید می‌شود. پالس دیگری که پالس “خواندن” نامیده می‌شود (آبی رنگ) به داده صوتی دسترسی یافته ویکبار دیگر بصورت نور(زرد) انتقال می‌یابد.

وقتي نور بدون محدوديت، تراشه را در ٢ يا ٣ نانو ثانيه طي كند، ديگري بصورت امواج صوتي ذخيره شده است. اطلاعات مي توانند تا ١٠ نانوثانيه در تراشه باقي بمانند و اين زمان براي بازپس گيري و پردازش داده كافي است. اين حقيقت كه اين تيم توانست نور را به امواج صوتي تبديل كند، نه تنها اين فرايند را كند نكرد بلكه باعث شد اطلاعات پس‌گرفته دقيق‌تر باشند. برخلاف تلاش هاي گذشته، اين سيستم در يك پهناي باند الكترونيك كار كرد.

Merkliein:

ساخت يك ضربه گير در داخل تراشه، توانايي ما را در كنترل اطلاعات با دستورات متعدد و بااهميت بالا برد.

Stiller افزود:

سيستم ما در يك پهناي باند باريك عمل نمي كند. پس برخلاف سيستم هاي گذشته به ما اجازه گرفتن اطلاعات و ذخيره آنهارا در چند طول موج بطور همزمان مي دهد كه مزيت استفاده از دستگاه را بسيار بالا ميبرد.

نمایش دیدگاه ها (0)
دیدگاهتان را بنویسید