Nova abordagem de computação óptica oferece processamento um milhão de vezes mais rápida que a tecnologia atual
Dispositivos de processamento baseados em luz polarizada funcionam um milhão de vezes mais rápido que a tecnologia atual.
As portas lógicas são os blocos básicos de construção dos processadores de computador. As portas lógicas convencionais são eletrônicas, funcionando embaralhando os elétrons. No entanto, os pesquisadores têm desenvolvido portas lógicas ópticas baseadas em luz para atender às demandas de processamento e transferência de dados da computação de próxima geração. Os cientistas da Aalto University desenvolveram novas portas lógicas de quiralidade óptica que operam cerca de um milhão de vezes mais rápido que as tecnologias existentes, oferecendo velocidades de processamento ultrarrápidas.
Crédito: Yi Zhang / Universidade de Aalto
Essa nova abordagem, descrita em um artigo publicado na revista Science Advances , usa luz polarizada circularmente como sinal de entrada. As portas lógicas são feitas de materiais cristalinos que são sensíveis à lateralidade de um feixe de luz circularmente polarizado – ou seja, a luz emitida pelo cristal depende da lateralidade dos feixes de entrada. Isso serve como o bloco de construção básico para um tipo de porta lógica (XNOR), e os tipos restantes de portas lógicas são construídos adicionando filtros ou outros componentes ópticos.
Além disso, a equipe demonstrou que um único dispositivo pode conter todas as suas portas lógicas de quiralidade operando simultaneamente em paralelo. Este é um avanço significativo sobre as portas lógicas existentes, que só podem realizar uma única operação lógica por vez. Portas lógicas paralelas simultâneas podem ser usadas para construir circuitos lógicos complexos e multifuncionais. Por fim, a equipe demonstrou que a porta lógica da quiralidade pode ser controlada e configurada eletronicamente, uma etapa necessária para a computação elétrica/óptica híbrida.
Referência: “Chirality logic gates” de Yi Zhang, Yadong Wang, Yunyun Dai, Xueyin Bai, Xuerong Hu, Luojun Du, Hai Hu, Xiaoxia Yang, Diao Li, Qing Dai, Tawfique Hasan e Zhipei Sun, 9 de dezembro de 2022, Science Advances .
DOI: 10.1126/sciadv.abq8246
