Počítače na bázi grafenu by mohly přeměnit elektřinu na světlo, urychlit zpracování

Zpracování počítačů může být díky grafenu a světlu mnohem rychlejší. Nový výzkum z MIT dokumentuje vztah mezi hyper-tenkými uhlíkovými strukturami a světlem a naznačuje, že ten první by mohl umožnit druhé straně nahradit elektřinu v počítači. Ačkoliv nikdo zatím neřeší dokumenty aplikace Word při rychlosti světla v laboratoři v Cambridge, vědci říkají, že mají důvod věřit, že to bylo nějaký čas pozorovatelným jevem.

„Existuje několik experimentů, které se provádějí s grafenem, které jsou velmi zajímavé v tom, co ukazují, ale nebyly plně vysvětleny,“ říká Ido Kaminer, postdoktor fyziky na MIT a vedoucí výzkumník na papíře. "Jedním z možných důvodů, proč by mohli mít tento efekt ve formě rázových vln světla, a oni to prostě nevědí."

Objev je kombinací dvou neobvyklých vlastností grafenu. První je, že světlo se v grafenu pohybuje velmi pomalu. Ačkoliv je grafen příliš tenký, aby světlo zůstalo uvnitř, světlo je zachyceno jako paprsky plazmy, které visí po obou stranách krystalu. Další neobvyklou vlastností Graphene je, že elektrony se pohybují velmi rychle ve své voštinové matrici.

Vzhledem k tomu, že má grafen na rychlost elektronů a světla, Kaminer a jeho tým naznačují, že elektrony se pohybují rychleji, než je prahová hodnota potřebná pro vytvoření rázových vln světla. Tyto rázové vlny se nazývají Cerenkovovy emise a jsou světelným ekvivalentem zvukového boomu. V grafenu nejsou elektrony ve skutečnosti rychlejší než rychlost světla, ale kvůli kvantovému vlivu na emise Čerenkov je snížen práh pro tvorbu rázových vln. To umožňuje elektronům v grafenu skutečně vytvořit řízené paprsky světla, které by mohly být použity jako rychlejší metoda počítačového zpracování.

Tento objev otevřel možnost použití mnoha materiálů pro výrobu optických počítačových jader, říká Kaminer. Nitrid boru a monovrstvy stříbra by teoreticky měly stejné vlastnosti. Kaminer pro počítače budoucnosti říká: „Nemůžu slíbit, že grafen bude ten, který vyhraje.“

Kaminer však říká, že jeho laboratoř mluví s jinými výzkumnými skupinami, aby našel způsob, jak tento efekt pozorovat přímo, a odtrhl světlo od grafenu - klíč k vytvoření nového typu počítače. A pak je to quad-core, hello light jádro.