Ученые занимаются поисками альтернативных вычислительных методов. Одним из таких перспективных направлений развития вычислительной техники является развивающаяся область оптико-квантовых вычислений. Группе исследователей удалось реализовать простейшие логические схемы, используя миниатюрные лазеры на специальных чипах, которые в перспективе могут превратиться в полноценные оптические процессоры, пишет dailytechinfo.org.

Оптические компьютеры, согласно предварительным расчетам, могут быть в тысячи раз быстрее, чем существующие электронные компьютеры, и во много раз более эффективными с точки зрения потребления энергии. Но, из-за физических свойств света устройства оптической логики имеют на сегодняшний день недопустимо большие габариты, которые невозможно "запихнуть" в рамки кристаллов микропроцессоров.

Ученым из Калифорнийского университета в Беркли удалось обойти некоторые ограничения, накладываемые физикой света, благодаря тому, что они реализовали перемещение света не как обычно, в виде фотонов, а за счет использования плазмонов.

В элементах новых оптических схем свет от лазера распространяется вдоль поверхности материала в виде волн плазмонов, облаков свободных электронов, возникающих под воздействием света на поверхности некоторых металлов.

Плазмонные волны, созданные этим процессом, распространяются более узкими лучами, нежели свет, и не теряют свою силу по мере распространения. Ученые из Беркли построили свои оптические схемы так, что они оказались в состоянии управлять интенсивностью плазмонного луча. Лучи, имеющие различные уровни интенсивности, используются для кодирования информации в привычном всем двоичном виде, в виде логических 0 и 1.

Эксперты говорят, что теперь им остается только разработать технологию быстрого переключения интенсивности плазмонных лучей и сделать их оптические схемы еще миниатюрней для того, что бы на их основе можно было создавать первые оптические вычислительные устройства.