Connect with us

Pozdrav, koji sadržaj vas zanima?

Tehnologija

Revolucionarno: Svjetlost pohranjena kao zvuk po prvi put!

Po prvi put ikad, znanstvenici su pohranili svjetlosne informacije kao zvučne valove na računalnom čipu – nešto što znanstvenici uspoređuju s hvatanjem munje kao grmljavine.

I dok to može zvučati pomalo čudno, ova pretvorba je ključna ako ikad želimo zamijeniti trenutna, neučinkovita računala sa svjetlosnim računalima koji podatke prenose brzinom svjetlosti.

Svjetlosna ili fotonska računala imaju potencijal da budu najmanje 20 puta brži od vašeg laptopa, a da i ne spominjemo činjenicu da neće proizvoditi toplinu ili gutati energiju kao postojeći uređaji.

Ovo je tako zato što, u teoriji, svjetlosna računala obrađuju podatke u obliku fotona umjesto elektrona.

Kažemo u teoriji zato što, usprkos kompanijama poput IBM-a i Intela koje se bave svjetlosnim računalima, prijelaz je u teoriji jednostavan, ali ne i u praksi.

Kodiranje informacija u fotone je jednostavno – to već radimo kad informacije šaljemo optičkim vlaknima.

Ali, pronaći način da računalni čip uspije primiti i obraditi informacije spremljene u fotonima je problematično zbog jedne stvari koja i čini svjetlost tako privlačnom: jednostavno je prebrza da bi ju postojeći mikročipovi mogli čitati.

Ovo je razlog zbog kojeg se svjetlosne informacije koje lete internetskim kablovima pretvaraju u spore elektrone. Ali bolja alternativa bila bi usporiti svjetlost i pretvoriti ju u zvuk.

Upravo to je ono što su znanstvenici sa Sveučilišta u Sydneyju u Australiji učinili.

„Informacija u našem čipu u akustičnom obliku se prenosi po brzini pet redova veličine sporije nego u optičkoj domeni“, rekla je nadzornica projekta Birgit Stiller.

„To je kao razlika između groma i munje.“

To znači da bi računala mogla imati koristi od podataka koje dostavlja svjetlost – visoke brzine, bez topline koju uzrokuje elektronički otpor, i bez smetnji elektromagnetskog zračenja – ali također bi moglo usporiti podatke dovoljno da računalni čipovi mogu s njima napraviti nešto korisno.

„Kako bi svjetlosna računala postala komercijalna stvarnost, fotonski podaci na čipu moraju biti usporeni kako bi mogli biti obrađeni, preusmjereni, spremljeni i pristupačni“, rekao je jedan istraživač iz tima, Moritz Merklein.

„Ovo je važan korak naprijed u polju obrade optičkih informacija jer ovaj koncept ispunjava sve potrebe za trenutne i buduće generacije sustava optičke komunikacije“, dodao je drugi član tima, Benjamin Eggleton.

Tim je ovo uspio razvojem memorijskog sustava koji precizno prenosi između svjetlosnih i zvučnih valova na fotonski mikročip – tip čipa koji će se koristiti u svjetlosnim računalima.

Možete vidjeti kako to funkcionira u animaciji:

Prvo, fotonska informacija ulazi u čip kao puls svjetlosti (žuto), gdje međusobno djeluje s pulsom „pisanja“ (plavo), stvarajući akustični val koji pohranjuje podatke.

Drugi puls svjetlosti, koji se zove puls „čitanja“ (plavo), zatim pristupa ovim zvučnim podacima i prenosi ih još jednom kao svjetlost (žuto).

Dok neometana svjetlost prolazi kroz čip u 2-3 nanosekunde, jednom pohranjena kao zvučni val, informacija može ostati na čipu do 10 nanosekundi, dovoljno dugo da se može prihvatiti i obraditi.

Činjenica da je tim uspio pretvoriti svjetlost u zvučne valove ne samo da ju je usporila, nego je i dohvat podataka puno precizniji.

I, za razliku od prethodnih pokušaja, sustav je radio na znantnoj širini frekvencijskog pojasa.

„Izgradnja akustičnog pufera unutar čipa poboljava našu sposobnost kontrole informacija i do nekoliko redova veličine“, rekao je Merklein.

„Naš sustav nije ograničen na usku širinu pojasa. Suprotno dosadašnjim sustavima, ovo nam omogućava pohranu i dohvat informacija na više valnih duljina istovremeno, znatno povećavajući učinkovitost uređaja“, dodala je Stiller.

Istraživanje je objavljeno u časopisu Nature Communications.

2 komentara

2 Comments

  1. Denis Pahor

    19 rujna, 2017 u 1:58 pm

    AI moze i sa sadasnjim racunalima u dva tjedna realnog vremena postici tisuce godina ucenja. Inteligencija je samo brzina prijenosa i obrade podataka. AI ima proporcionalno ucenje i u vrlo kratkom intervalu moze postici i 20 000 godina ucenja i napretka. Sa ovom novom generacijom racunala jos i brze. Zato je jasno da svatko od svijetskih nakvecih igraca zeli prvi napraviti funkcionalan “General Artificial Inteligence” jer to mu donosi tisuce godina novih izuma unutar par mjeseci

Leave a Reply

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Obavezna polja su označena sa *

Popularno

Znanost za početnike

Iako se s nama ne bi složila ekipa iz Flat Earth Societyja, Zemlja je okrugla. U redu, ne baš u pravom smislu riječi, ali...

Kemija

One nastaju u oblacima i to na temperaturama nižim od 0°C izravno iz vodene pare u zraku, a ne smrzavanjem vode kako se obično...

Znanost za početnike

Znanstvenici vjeruju da je u najvećem broju slučajeva uzročnik potresa mehanizam tektonike ploča, tj. kretanje litosferskih ploča i njihova međusobna interakcija.

Fizika

Jeste li oduvijek imali goruću želju putovati kroz vrijeme? Dobre vijesti! Putovanje kroz vrijeme je moguće. Zapravo, već to radite. Krećete se kroz vrijeme...

Fizika

Svima nam je dobro poznato da je Albert Einstein, jedan od najznačajnijih fizičara 20. stoljeća, bio uistinu zanimljiva i osebujna ličnost. No, jeste li...

Oglašavanje

Možda će vas zanimati

Planete i mjeseci

NASA-in najnoviji rover snimio je zvuk kretanja po površini Crvenog planeta i time dao potpuno novu dimenziju istraživanja Marsa. Snimka je nastala 7. ožujka,...

Biljke i životinje

To mogu još samo ljudi

Biljke i životinje

Korejski istraživači tvrde da su otkrili dva gena osjetljiva na zvuk u sadnicama riže. Mi-Jeong Jeong i njegovi kolege s Nacionalnog Instituta za Poljoprivrednu...

Znanost

Vatrogasci bi uskoro požare mogli gasiti zvukom ako zaživi izum dvojice studenata iz Virginije. Aparat za gašenje vatre Vieta Trana i Setha Robertsona izgleda...

Oglašavanje