Перспективные разработки, НИОКРы, изобретения

Российские учёные вырастили модифицированные алмазы для фотонного «компьютера будущего»

Учёные Института геологии и минералогии Сибирского отделения РАН научились выращивать модифицированные алмазы, которые в перспективе могут стать одним из основных элементов для создания фотонного «компьютера будущего». Об этом сообщил директор института Николай Похиленко.

По его словам, в фотонном компьютере электроны будут заменены на кванты света — фотоны, что во много раз увеличит скорость работы устройства.

«Мы научились выращивать кристаллы алмазов с германиевыми дефектными центрами. Это очень важный материал для создания компьютеров нового поколения, так называемых фотонных компьютеров. Процессоры, которые там будут использоваться, будут работать примерно в 10 млн раз быстрее, чем обычные»

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.

Источник: https://russian.rt.com/article/140275

Вступай в наши группы и добавляй нас в друзья :)

Поделись позитивом в своих соцсетях

Другие публикации по теме

Института геологии и минералогии Сибирского отделения РАН, алмазы

1
Igor Bulytchev
05.01.1616:07:52

Может мне популярно кто-нить объяснить, как это может работать быстро?
Электрон управляем: приложил поле — побежал туда, поменял полярность — обратно, есть всякие триггеры, p-n-p-переходы, конденсаторы, реализующие физически математическую логику.
Фотон можно извлечь из фотодиода электрическим способом — разогрев, медленно!
Дальше с ним можно сделать только две вещи: направить по световоду и уловить фотоприемником (снова преобразовать в электричество, медленно!).
Управлять изменением полей, потенциалов — шиш. Накопить в конденсаторе — шиш.
«Нитиво ни панимаю!"© (Следствие ведут Колобки)

#731889 ↑
0
termometrix
05.01.1616:52:23

По-видимому оптический ЭВМ это удел будущего
--------------
Бытуют сомнения в возможностях оптических компьютеров, а также в том, смогут ли они конкурировать с полупроводниковыми электронными системами в быстродействии, энергоэффективности, ценам и компактности. Критики отмечают, что логические системы требуют следующих возможностей от нелинейной элементной базы: восстановление логических уровней, каскадируемость, возможность использования нескольких входных сигналов одним элементом (fan-in) и выдачи сигнала на вход нескольких элементов (fan-out), изоляции между входами и выходами. Все эти свойства технически просто реализуются в электронных транзисторами, при этом они чрезвычайно дешевы (при микроэлектронной реализации), имеют низкую тепловую выделяемую мощность и высокую скорость срабатывания.
Для того, чтобы оптическая логика была конкурентоспособной, требуется фундаментальный прорыв в функциональности, энергопотреблении и компактности оптических элементов; разработка оптической памяти и технологий массового производства. Также предполагается, что оптические вычислительные системы не предоставят какой-либо возможности ускорения обработки информации, поскольку, как и с электронными транзисторами, частота переключения, вероятно, будет ограничена энергопотреблением.
Оптические элементы применяются лишь в нескольких нишевых применениях, например, для передачи сигналов на большие расстояния (благодаря низким потерям при распространении), при этом каких либо вычислений в оптических системах не производится.
Часто заявляется, что эксплуатация оптических компьютеров будет менее энергозатратной, однако оптические системы при передаче информации на малых расстояниях зачастую вынуждены использовать большие мощности, чем электрические и электронные. Это вызвано тем, что дробовой шум в оптических каналах выше, чем тепловой шум в электрических каналах, — из-за этого требуется более высокий уровень сигнала для сохранения соотношения сигнал/шум при реализации высокоскоростного канала. Лишь при увеличении длины канала связи потери в электрических каналах нарастают быстрее, чем в оптических, поэтому длинные высокоскоростные уже в настоящее время каналы связи реализуют с помощью оптики.
Значительной проблемой для полностью оптической обработки информации является слабое взаимодействие нескольких оптических сигналов. Свет представляет собой электромагнитную волну, которая не может взаимодействовать с другой электромагнитной волной в пустом пространстве, — срабатывает принцип суперпозиции. Взаимодействие возможно лишь в нелинейных материалах, и сила такого взаимодействия для электромагнитных волн (света) значительно ниже, чем для электронных сигналов в традиционных компьютерах. Из-за этого переключающие элементы оптического компьютера требуют больших мощностей и больших размеров, чем существующие электронные транзисторы.
http://www.nature.com/nph...ull/nphoton.2010.162.html
http://www.phy.duke.edu/~qelectron/proj/switch/

#731907 ↑
0
Curiouscat
05.01.1617:25:22

Мой знакомый it шник всегда ругается что квантовые компы это афера века, правда признает что существующая модель тоже практически зашла в тупик в плане наращивания скорости и миниатюризации.

#731929 ↑
0
sash1234567
06.01.1616:20:52

А я беспокоюсь, что германий использовали… Почти вся электроника на кремнии сейчас, потому, что германий очень не любит перегрев. Помните раньше в журналах объясняли как паять транзисторы и не перегреть их?
Современные кремниевые транзисторы можно мусолить паяльником сколько вздумается и всё равно работают!

#732238 ↑

Написать комментарий

Отмена

Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,