برای اولین بار، نور همانند صوت توسط محققان در تراشه ذخیره سازی شد!

برای اولین بار، دانشمندان نور را ذخیره کردند(اطلاعات را همچون امواج صوتی روی یک تراشه کامپیوتری قرار دادند) چیزی شبیه به نگه داشتن و جداکردن برق از رعد و برق. محاسبات آینده به ذخیره سازی نور بستگی دارد.

گویا آی تی – درحالی که ممکن است کمی عجیب و غریب باشد، اگر بخواهیم برای همیشه از رایانه های فعلی ناکارآمد، به رایانه های نوری که اطلاعات را با سرعت نور جابجا می کنند، تغییر دهیم، این تبدیل بسیار حیاتی است.
رایانه های فوتونی یا نوری ۲۰ برابر سریعتر از لپتاب شما هستند و داده ها را به صورت فوتون به جای الکترون انتقال می دهند و نتیجه آن اینست که برخلاف دستگاه های موجود، هیچ حرارت و هدر رفت انرژی ندارند.
در این نظریه علیرغم اینکه شرکت های اینتل و IMB محاسبات نوری را دنبال میکنند، جابجایی داده ها آسانتر از قبل انجام خواهد شد.
تبدیل اطلاعات به فوتون ها به اندازه ی کافی آسان است، همانطور که تاکنون این کار را با ارسال از طریق فیبر نوری انجام میدادیم.
اما پیدا کردن راهی برای تراشه کامپیوتری که بتواند اطلاعات را بازیابی و پردازش کند تا در فوتون ها ذخیره شود، چیزی که نور را جذاب میکند سخت بود؛ این موضوع برای استفاده میکروچیپ های موجود بسیار سریع بود.
به همین دلیل است که اطلاعات نوری که از طریق کابل های اینترنت ارسال میشوند، درحال حاضر به الکترون هایی با سرعت کم تبدیل میشوند. اما یک جایگزین بهتر میتواند سرعت نور را کاهش دهد و آنرا به صوت تبدیل کند و این دقیقا همان چیزی است که محققان دانشگاه سیدنی استرالیا موفق به انجام آن شدند.
بیرگیت استیلر،سرپرست پروژه، میگوید: اطلاعات تراشه ما به صورت صوتی با سرعت ۵ مرتبه کمتر از دامنه نوری حرکت می کند.
این دقیقا مانند تفاوت بین برق و غرش رعد و برق است.
این به این معنی است که کامپیوتر(نوری) میتواند مزایایی شامل سرعت بالا، حذف حرارت ناشی از مقاومت الکتریکی و عدم دخالت اثرات اشعه های الکترومغناطیسی از داده های ارسالی داشته باشد، اما باید بتوان به اندازه ی کافی سرعت را کاهش داد تا تراشه بتوانند کار مفیدی را با آن انجام دهند.
مورتیز مرکلاین،یکی از اعضای تیم تحقیقاتی،نیز میگوید: برای عرضه تجاری رایانه های نوری، سرعت داده های فوتونی بر روی تراشه باید کاهش یابد تا بتوان آنها را پردازش، ذخیره و به آن ها دسترسی پیدا کرد.
بنجامین اگلتِن،دیگر عضو این تیم،اضافه کرد: در زمینه اطلاعات نوری که در تمام نسل سیستم های ارتباطی نوری فعلی و آینده پردازش میشوند، گامی مهم و رو به جلو بود.
این تیم، عملیات را با توسعه یک سیستم حافظه ای که به درستی امواج را میان نور و صوت به میکروتراشه های فوتونی(نوعی تراشه در رایانه های نوری) منتقل می کند، انجام داد.
شما میتوانید در انیمیشن زیر نحوه کار را مشاهده کنید:
{انیمیشن}
ابتدا اطلاعات فوتونی به عنوان پالسی از نور(زرد) وارد تراشه می شوند، جایی که با پالس write(آبی)-تولید شده توسط یک موج صوتی که اطلاعات را ذخیره کرده است تولید میشود.
پالس دیگری از نور به نام پالس read(آبی)، به این داده های صوتی دسترسی پیدا و به صورت نور(زرد) منتقل میکند.
درحالی که نور از طریق تراشه در عرض ۲تا۳ نانوثانیه عبور میکند، و همانند موج صوتی ذخیره میشوند، اطلاعات تا ۱۰ نانوثانیه در تراشه میتوانند باقی بماند و این زمان به اندازه کافی برای بازیابی و پردازش اطلاعات توسط تراشه کافی است.
حقیقت اینجاست که این تیم توانسته نور را به امواج صوتی که نه تنها سرعت آنرا کاهش داد بلکه بازیابی اطلاعات دقیقتر شد، تبدیل کند؛ و سیستم برخلاف تلاش های قبلی توانست برای پهنای باند گسترده تری کار کند.
مرکلین میگوید: ایجاد یک دیواره صوتی در تراشه، توانایی ما را برای کنترل اطلاعات تا چندین مرتبه ارتقا داد.
و استیلر اظهار کرد:سیستم ما به پهنای باند محدود نیست. بنابراین برخلاف سیستم های گذشته، این اجازه را به ما میدهد تا اطلاعات را در چند طول موج به صورت همزمان بازیابی و ذخیره کنیم و این فعالیت به شدت در افزایش کارایی دستگاه موثر است.