이제 빛의 속도로 데이터를 처리할 수 있습니다!

플라톤에 의해 재발행

팔로워 : 0

홈 > PR 기사 > 이제 빛의 속도로 데이터를 처리할 수 있습니다!

연구 이미지 크레딧
포스텍

요약 :
마블 영화 캐릭터인 앤트맨은 어떻게 그 작은 몸에서 그렇게 강력한 에너지를 만들어낼 수 있을까요? 그 비밀은 처리를 위해 약한 신호를 증폭시키는 그의 슈트에 있는 "트랜지스터"에 있습니다. 기존 방식으로 전기 신호를 증폭하는 트랜지스터는 열 에너지를 잃고 신호 전달 속도를 제한하여 성능을 저하시킵니다. 이러한 한계를 극복하고, 가볍고 작지만 열에너지 손실이 없는 고성능 슈트를 만들 수 있다면 어떨까?

이제 빛의 속도로 데이터를 처리할 수 있습니다!

포항, 대한민국 | 게시일 : 14 년 2023 월 XNUMX 일

포스텍 물리학과 박경덕·구연정 교수팀과 러시아 ITMO대 바실리 크라브초프 교수팀이 이종구조 기반 반도체에 층내 엑시톤과 층간 엑시톤을 이용한 '나노 엑시톤 트랜지스터'를 공동 개발했다. 이는 기존 트랜지스터의 한계를 해결합니다.

엑시톤은 반도체 소재의 발광을 담당하며, 전기적으로 중성 상태에서 빛과 물질이 자유롭게 전환돼 발열이 적은 차세대 발광소자 개발과 양자정보기술용 광원 개발의 핵심이다. . 두 개의 서로 다른 반도체 단층의 스택인 반도체 헤테로이중층에는 두 가지 유형의 엑시톤이 있습니다. 수평 방향의 층내 엑시톤과 수직 방향의 층간 엑시톤입니다.

두 엑시톤에서 방출되는 광 신호는 서로 다른 빛, 지속 시간 및 간섭 시간을 갖습니다. 이는 두 개의 광 신호를 선택적으로 제어하면 XNUMX비트 엑시톤 트랜지스터를 개발할 수 있음을 의미합니다. 그러나 빛의 회절 한계 외에도 반도체 이종 구조의 불균일성과 층간 여기자의 낮은 발광 효율로 인해 나노 규모 공간에서 층내 및 층간 여기자를 제어하는 것은 어려웠습니다.

연구팀은 이전 연구에서 나노 크기의 팁으로 반도체 소재를 압착해 나노 수준 공간에서 엑시톤을 제어하는 기술을 제안한 바 있다. 연구진은 이번에 엑시톤을 직접 건드리지 않고도 팁의 편광을 기반으로 엑시톤의 밀도와 휘도 효율을 원격으로 제어할 수 있었다. 광나노공동과 공간광변조기를 결합한 이 방법의 가장 큰 장점은 엑시톤을 가역적으로 제어할 수 있어 반도체 소재의 물리적 손상을 최소화할 수 있다는 점이다. 또한 '빛'을 활용한 나노 엑시토닉 트랜지스터는 열에너지 손실을 최소화하면서 빛의 속도로 엄청난 양의 데이터를 처리하는 데 도움을 줄 수 있다.

인공지능(AI)은 우리가 예상했던 것보다 훨씬 빠르게 우리 삶에 들어왔고, 사용자에게 실제로 도움이 되는 좋은 답변을 제공하기 위해서는 엄청난 양의 학습 데이터가 필요합니다. AI를 활용하는 분야가 늘어나면서 점점 더 많은 정보를 수집하고 처리해야 합니다. 본 연구는 데이터 폭발 시대에 걸맞은 새로운 데이터 처리 전략을 제시할 것으로 기대된다. 논문 공동 제XNUMX저자 구연정 씨는 “나노 엑시토닉 트랜지스터는 AI 기술이 주도하는 막대한 양의 데이터를 처리하는 광컴퓨터 구현에 핵심적인 역할을 할 것으로 기대된다”고 말했다.

최근 국제학술지 'ACS Nano'에 게재된 이번 연구는 삼성과학기술재단과 한국연구재단의 지원을 받아 이뤄졌다.

####

자세한 내용은 클릭하세요 여기에서 지금 확인해 보세요.

연락처 :
허진영
포항공과대학교(포스텍)
사무실 : 82-54-279-2415

의견이 있으시면 제발 연락처 우리.

7th Wave, Inc. 또는 Nanotechnology Now가 아닌 뉴스 릴리스 발행자는 전적으로 컨텐츠의 정확성에 대한 책임이 있습니다.

서표: