В настоящее время фотонные компьютеры используют главным образом в высокотехнологичном военном оборудовании.
Ученые из университета Юты (США) разработали своеобразный «невидимый щит» для микроскопических фотонных интегральных устройств – составляющих микросхем фотонных компьютеров. Описание работы опубликовано в журнале Nature Communications.
Считается, что в будущем компьютеры, дата-центры и мобильные устройства будут включать фотонные чипы, в которых обработка и передача информации работает благодаря потокам фотонов, а не электронов, как сейчас. Использование фотонов позволит значительно ускорить передачу информации и сделать компьютеры менее энергоемкими.
Теоретически на каждый чип могут поместиться миллиарды фотонных устройств с различными функциями. Однако когда такие устройства находятся слишком близко друг к другу, объясняет Phys.org, между ними возникает взаимодействие, создающее «помехи». Если же расстояние между фотонными устройствами будет велико, чип компьютера будет слишком большим.
Инженеры из университета Юты под руководством Раджеша Менона сообщили, что смогли решить эту проблему. Они разместили между фотонными устройствами микроскопический щит на основе кремния, который выполняет функции «плаща-невидимки» для устройства и мешает возникновению помех.
«Принцип, который мы использовали, близок к принципу “работы” мантии-невидимки Гарри Поттера, – заявил Менон. – Свет перенаправляется назад, и все выглядит так, будто рядом с устройством ничего нет. Оно “думает”, что по ту сторону барьера пусто».
Ученые считают, что даже при условии размещения миллиардов фотонных устройств на каждом компьютерном чипе они будут потреблять в 10–100 раз меньше энергии, чем традиционные микросхемы. Это особенно важно там, где обрабатываются огромные массивы информации – например, в дата-центрах таких компаний, как Google или Facebook.
В настоящее время фотонные компьютеры используют главным образом в высокотехнологичном военном оборудовании. Предполагается, что в ближайшие годы эта технология будет совершенствоваться и получит более широкое распространение.
