Znanstvenici proizveli optički tranzistor od silicija

Brzina svjetlosti je (zasad) najveća brzina kojom se nešto može kretati u našem svemiru.

Stoga je optička tehnologija veliki izazov svim znanstvenicima koji žele razviti najbrža moguća računala upravo njezinim korištenjem.

Optička vlakna nam već desetljećima omogućavaju prijenos podataka na najvećim mogućim brzinama, no procesori naših računala predstavljaju usko grlo jer još uvijek vrše svoje kalkulacije korištenjem elektronskih tranzistora. Znanstvenici Sveučilišta Purdue su proizveli optički tranzistor od silicija, koji može prenositi logičke signale, što znači da predstavlja optički preklopnik koji može "pogurati" dovoljno fotona da bi pokrenuo druga dva tranzistora.

Sastoji se od jednog mikrorezonatora koji je postavljen pored optičke linije koja predaje signal i drugog koji grije mikrorezonator kako bi promijenio frekvenciju rezonancije.

Rezonancija je u fizici pojava koja nastaje kod sustava koji prisilno titra kada se pri određenoj frekvenciji pobude postiže maksimalna amplituda titranja. Izraženost rezonancije ovisi o prigušenju, tj. omjeru energije gubitaka i ukupne energije u sustavu.

Mikrorezonator tada rezonira na specifičnoj frekvenciji sa svjetlom u liniji koja sadrži signal na taj način da se njegov izlaz (output) drastično reducira i ono što je najbitnije, isključuje.

Na žalost, ako sad već sanjate o ultra brzim fotonskim računalima, moramo vas malo ohladiti, jer je potrošnja struje daleko iznad one koji zahtijevaju elektronski tranzistori, ponajviše zbog energetski neučinkovitih lasera koji opskrbljuju energijom optičke tranzistore. No znanstvenici navode kako je ovo tek rana ali ključna faza, u nastanku optičkih tranzistora (i računala), stoga sljedeći korak predstavlja rješavanje problema energetske (ne)učinkovitosti lasera.

Čitav znanstveni rad znanstvenika Sveučilišta Purdue možete preuzeti u PDF dokumentu s ovog linka: https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1204/1204.5515.pdf