تصميم رقائق كمبيوترية تخزن الضوء
الناقل :
elmasry
| المصدر :
www.farfesh.com
تصميم رقائق كمبيوترية تخزن الضوء
تمكن باحثان أمريكيان من جامعة ستانفورد من وضع نموذج رياضي لصنع رقائق كمبيوتر قادرة على تخزين الضوء ، مما تعد أول محاولة ناجحة ل"تجميد" الضوء في ظروف الحرارة والضغط العادية .
والمعروف ان السرعة الهائلة للضوء أدت الى استخدامه بمجال الاتصالات ، فالألفيات الضوئية تنقل الإشارات المعلوماتية بسرعة كبيرة بين الأجهزة عبر لالاف الأميال ، غير أن هذه العملية تتباطأ كثيرا بعد دخولها لأجهزة الكمبيوتر لأنه يجب تحويلها من صيغتها الضوئية الى نبضات كهربية تنتظر دزرها حتى يبدأ المعالج في التعامل معها ، فإذا ما تم ذلك وحان الوقت لتوجيه الإشارات الى جهاز اخر ، يتم تحويلها مرة أخرى الى نبضات ضوئية لإعادة أرسالها وهكذا مما يهدر الكثر من الوقت والجهد .
وتقوم فكرة فريق البحث على أنه للحصول على عملية حوسبة ضوئية كاملة فائقة السرعة وقليلة التكلفة ، لابد من صنع مكونات قادرة على إرسال واستقبال الإشارات الضوئية والتعامل معها مباشرة بدون تحويلها الى نبضات كهربية .
وهذا لن يحدث إلا إذا تم التوصل لرقائق كمبيوترية لديها القدرة على تخزين أو بالأحرى إبطاء اإشارات الضوئية تباعا وبشكل متسق مع تتابع وصولها .
ويعتمد النموذج الرياضي الجديد لتصميم الرقائق القادرة على تخزين الفوتونات على استخدام البلورات الفوتونية .
والبلورة الفوتونية تتكون من السيليكون وبها ثقوب ضوئية ميكروسكوبية على مسافات منتظمة ، ولديها القدرة على "ثني" مسار فوتونات الضوء عندما تمر بها ، وبحيث تبطىء سرعة الضوء الى 1- سنتيمترات في الثانية ، وهذا الإبطاء يتيح للدفقات الضوئية ان تنتظر الى أن يتم التعامل معها مباشرة او إعادة توجيهها دون تحويلها الى نبضات كهربية .