Data Can Now Be Processed At The Speed Of Light!

Перевидано Платоном

читають: 0

Головна > прес > Тепер дані можна обробляти зі швидкістю світла!

Дослідження зображення КРЕДИТ
ПОСТЕЧ

Анотація:
Як персонаж фільму Marvel Людина-мураха може виробляти таку потужну енергію зі свого маленького тіла? Секрет криється в «транзисторах» на його костюмі, які підсилюють слабкі сигнали для обробки. Транзистори, які підсилюють електричні сигнали звичайним способом, втрачають теплову енергію та обмежують швидкість передачі сигналу, що погіршує продуктивність. Що, якби можна було подолати таке обмеження та виготовити високоефективний костюм, легкий і малий, але без втрати теплової енергії?

Тепер дані можна обробляти зі швидкістю світла!

Пхохан, Південна Корея | Опубліковано 14 квітня 2023 року

Команда POSTECH у складі професора Кьонг-Дака Пака та Йонджон Ку з факультету фізики та команда з Університету ІТМО в Росії на чолі з професором Василем Кравцовим спільно розробили «наноекситонний транзистор», використовуючи внутрішньошарові та міжшарові екситони в напівпровідниках на основі гетероструктур, який усуває обмеження існуючих транзисторів.

«Екситони» відповідають за випромінювання світла напівпровідникових матеріалів і є ключовими для розробки світловипромінювального елемента наступного покоління з меншим виділенням тепла та джерелом світла для квантової інформаційної технології завдяки вільному перетворенню між світлом і матеріалом у їх електрично нейтральних станах . Існує два типи екситонів у напівпровідниковому гетеробіларі, який являє собою стопку двох різних напівпровідникових моношарів: внутрішньошарові екситони з горизонтальним напрямком і міжшарові екситони з вертикальним напрямком.

Оптичні сигнали, випромінювані двома екситонами, мають різне світло, тривалість і час когерентності. Це означає, що вибіркове керування двома оптичними сигналами може дозволити розробку двобітового екситонного транзистора. Однак було складно контролювати внутрішньо- та міжшарові екситони в нанорозмірних просторах через неоднорідність напівпровідникових гетероструктур і низьку світлову ефективність міжшарових екситонів на додаток до межі дифракції світла.

У своїх попередніх дослідженнях команда запропонувала технологію керування екситонами в нанорівневих просторах шляхом пресування напівпровідникових матеріалів нанорозмірним наконечником. Цього разу дослідники вперше змогли дистанційно контролювати щільність і ефективність яскравості екситонів на основі поляризованого світла на кінчику, не торкаючись безпосередньо екситонів. Найсуттєвішою перевагою цього методу, який поєднує фотонну нанопорожнину та просторовий модулятор світла, є те, що він може оборотно контролювати екситони, мінімізуючи фізичне пошкодження напівпровідникового матеріалу. Крім того, наноекситонний транзистор, який використовує «світло», може допомогти обробляти величезні обсяги даних зі швидкістю світла, мінімізуючи втрати теплової енергії.

Штучний інтелект (ШІ) увірвався в наше життя швидше, ніж ми коли-небудь очікували, і він потребує величезних обсягів даних для навчання, щоб надавати хороші відповіді, які дійсно будуть корисними для користувачів. Необхідно збирати та обробляти постійно зростаючий обсяг інформації, оскільки все більше і більше галузей використовують ШІ. Очікується, що це дослідження запропонує нову стратегію обробки даних, яка відповідає епосі вибуху даних. Йончжон Ку, один із перших авторів дослідницької статті, сказав: «Очікується, що наноекситонний транзистор відіграватиме важливу роль у створенні оптичного комп’ютера, який допоможе обробляти величезні обсяги даних за допомогою технології ШІ.

Дослідження, нещодавно опубліковане в міжнародному журналі ACS Nano, було підтримано Samsung Science and Technology Foundation і National Research Foundation of Korea.

####

Для отримання додаткової інформації натисніть тут

Контакти:
Джинён Ха
Науково -технологічний університет Похан (POSTECH)
Кабінет: 82-54-279-2415

Авторське право © Науково-технологічний університет Поханг (POSTECH)

Якщо у вас є коментар, будь ласка Контакти нам.

Видавці випусків новин, а не 7th Wave, Inc. або Nanotechnology Now, несуть повну відповідальність за точність змісту.

Закладка: