Komputery optyczne. Milion razy szybsze od obecnych

Obecnie wykorzystywane komputery wykorzystują system zero-jedynkowy oparty na bramkach logicznych aktywowanych elektrycznie. Jednakże ogromną rewolucję może przynieść zmiana sposobu aktywacji wykorzystującego światło.

Komputery optyczne to druga droga, poza komputerami kwantowymi, obiecująca drastyczny wzrost mocy obliczeniowej. Jak podaje portal Interesting Engineering, naukowcy z Uniwersytetu AALTO opublikowali na łamach Science Advances rezultaty z badań nad optycznymi bramkami logicznymi.

Nowe optyczne bramki logiczne mogą działać około milion razy szybciej, niż ma to miejsce w przypadku konwencjonalnych. Te wykorzystują światło spolaryzowane kołowo, które przechodząc przez materiał krystaliczny, skręca w prawo bądź lewo, a w optycznych bramkach logicznych chiralności to właśnie kierunek skrętu wiązki określa funkcję logiczną.

Fundamentem optycznej bramki logicznej jest bramka typu XNOR realizująca funkcję negacji alternatywy wykluczającej. Inne bramki w układzie optycznym byłyby budowane poprzez dodawanie filtrów.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Odkryto również, że jedno urządzenie może pomieścić wszystkie bramki logiczne chiralności. Ponadto, możliwe byłoby wykonywanie zadań równolegle, co jest fizycznie niemożliwe w przypadku klasycznych bramek logicznych. Efektem byłoby powstanie wielofunkcyjnych obwodów logicznych bardziej zaawansowanych i skomplikowanych niż obecnie dostępne rozwiązania.

Wykorzystujące optyczne bramki logiczne komputery w przyszłości pomogą zaspokoić ciągle rosnące potrzeby ludzkości na szybsze i wydajniejsze przesyłanie i przetwarzanie danych. W najbliższych latach skokowo będzie rosła ilość danych z praktyce wszędzie umieszczanych czujników, a algorytmy mające za zadanie je uporządkować będą potrzebować mocy obliczeniowej wielokrotnie przewyższających możliwości obecnie dostępnego sprzętu.