به گزارش ثریا پژوهشگران سعی دارند نوعی دیود در مقیاس نانو طراحی کنند که بتواند امکان دستیابی به رایانه‌های سریع‌تر و کارآمدتر را فراهم کند و همچنین به جای الکتریسیته، نور را به کار ببرد.
شاید آینده پردازش اطلاعات، بیش از الکتریسیته به نور وابسته باشد. "مارک لارنس"(Mark Lawrence)، پژوهشگر مهندسی و علوم مواد دانشگاه استنفورد، گامی دیگر به سوی این آینده برداشته است. لارنس و گروهش، طرحی برای یک دیود فوتونی ارائه داده‌اند که می‌توان امکان جریان یافتن نور را در یک جهت فراهم کند و برخلاف دیودهای دیگر، آنقدر کوچک است که در تجهیزات الکترونیکی جای می‌گیرد. هدف لارنس، طراحی ساختارهای کوچکتر از اندازه میکروسکوپی بود.
"جنیفر دیون"(Jennifer Dionne)، استادیار مهندسی و علوم مواد دانشگاه استنفورد گفت: دیودها در تجهیزات الکترونیکی جدیدی مانند لامپ‌های LED و سلول‌های خورشیدی، همیشه وجود دارند و به مدارهایی برای محاسبات و ارتباط مجهز هستند. در اختیار داشتن دیودهای فوتونی کارآمد، نقش مهمی در رسیدن به نسل آینده فناوری‌های مربوط به محاسبات، ارتباط و حتی مصرف انرژی خواهد داشت.
دیون و لارنس برای رسیدن به این هدف، یک دیود فوتونی جدید طراحی کردند و آن را با شبیه‌سازی‌ها و محاسبات رایانه‌ای مورد بررسی قرار داده‌اند. آنها نانوساختارهایی نیز ایجاد کردند که از ذرات میکروسکوپی هم کوچکتر هستند و امیدوارند آنها را به مرحله تولید برسانند.
لارنس افزود: یکی از اهداف ما این است که یک رایانه تمام نوری داشته باشیم که در آن، الکتریسیته جای خود را به طور کامل به نور می‌دهد و فوتون‌ها، همه کار پردازش اطلاعات را انجام می‌دهند. افزایش سرعت و پهنای باند نور می‌تواند راه حل‌های دقیق‌تری برای برخی از دشوارترین مشکلات علمی، ریاضی و اقتصادی ارائه دهد.
چرخش نور، شکستن قوانین
چالش‌های اصلی در مورد یک دیود مبتنی بر نور، در دو گروه قرار می‌گیرند. نخستین مورد این است که نور باید از میان یک شیء به سمت جلو حرکت کند و هیچ بخش متحرک دیگری وجود ندارد که بتواند آن را به عقب بازگرداند؛ در نتیجه برای قرار دادن نور در یک جهت، باید از مواد جدیدی استفاده شود و دوم این که مدیریت کردن نور، بسیار دشوارتر از الکتریسیته است.
لارنس ادامه داد: حرکت نور در یک جهت، مانند قرار گرفتن یک پیاده‌روی متحرک میان دو در است. پیاده‌رو در این مثال، نقش دامنه مغناطیسی را دارد. حتی اگر فردی بخواهد به سمت عقب حرکت کند و به طرف در برود، پیاده‌روی متحرک مانع این کار خواهد شد.
دیودها برای تولید چرخش کافی قطبش نور، باید نسبتا بزرگ باشند؛ آن قدر بزرگ که در رایانه‌ها یا تلفن‌های همراه هوشمند به کار روند. دیون و لارنس تلاش کردند تا جایگزینی ارائه دهند و راهی پیدا کنند تا بتوان برای تولید چرخش، به جای دامنه مغناطیسی از پرتو نور استفاده کرد.
پژوهشگران برای ارائه ساختارهای کوچک و کارآمد، تلاش کردند تا نور را در نانوساختارهایی موسوم به "متاسطح"(metasurface) به کار ببرند. آنها صفحات سیلیکونی مافوق باریکی طراحی کردند که می‌توان از آنها برای محبوس کردن نور استفاده کرد.
نور در رایانه
پژوهشگران باور دارند که این ایده‌ها، بر پیشرفت رایانه‌های شبیه به مغز انسان موسوم به "رایانه‌های نورومورفیک"(neuromorphic computers) نیز موثر خواهند بود. رسیدن به این هدف، در گرو پیشرفت بیشتر عناصر مبتنی بر نور است.
دیون افزود: ابزار نانوفوتونیک ما می‌توانند امکان تقلید نحوه محاسبات نورون‌ها را فراهم کنند و با تقیلد از اتصالات و کارایی مغز، به محاسبات سرعت ببخشند.
لارنس ادامه داد: ما می‌توانیم این ایده را در حوزه‌های بسیاری به کار ببریم و شاید روزی بتوانیم یک تراشه نوری را بر اساس این ایده ارائه دهیم که بتوان از آن در همه تجهیزات الکترونیکی استفاده کرد.
این پژوهش، در مجله "Nature Communications" به چاپ رسید.
منبع: خبرگزاری ایسنا
شهادت یک مامور فراجا در سیستان‌وبلوچستان
رونمایی ناسا از قراردادهای جدید ۱۰ میلیارد دلاری خود
استوری هادی چوپان برای حضرت زهرا(س)+عکس
ابداع یک آبنبات‌چوبی برای معاینه کودکان
نانوپوشش‌ها به کمک افزایش عمر لنت‌های ترمز آمدند
دانشگاه باید از پارادایم «مدرک‌گرایی» به سمت «مهارت‌محوری» حرکت کند
گاهی بزرگترین سرقت، دزدیدن فرصت زندگی دیگران است
تدوین برنامه اجرایی برای ورود با تأخیر نودانشجویان علوم پزشکی
جزئیات ثبت نام ۴ درس مجازی برای دانشجویان علوم پزشکی اعلام شد
شرایط ثبت‌نام پذیرفته‌شدگان نوورود شاهد و ایثارگر
«پرواز ۶۵۵» ده‌نمکی به تدوین رسید
امت پیامبر(ص) چگونه در ستم به دخترش همدست شدند؟
میزبانی محوطه تئاتر شهر از مجلس تعزیه شهادت حضرت زهرا (س)
عامل هوش مصنوعی متا به جای کاربر تماس می‌گیرد
«پروانه الماس» بهترین فیلمنامه به «دختر پری‌خانوم» رسید
برد پیت ۵۰ سال عقب می‌رود؛ بازی در نقش یک فلزکار در آسمان‌ها
مویه حضرت علی (ع) بر پیکر زهرا (س) در نقاشی علی بحرینی
جایزه سزار افتخاری آکادمی فیلم فرانسه به نیکول کیدمن می‌رسد
حضرت زهرا(س) موضوع فدک را به سطح «حق مسلمانان و مشروعیت حکومت» بردند
مدیرعامل انویدیا استعفا کرد
یک کشف جدید از معادلات اینشتین درباره گرانش
۲ دنیای بکر پنهان در اقیانوس آرام کشف شد
این سیاره خورشیدی چرا گم شد؟
زمان اعلام نتایج نهایی آزمون سراسری مشخص شد
عدالت اجتماعی در دیدگاه اسلامی به معنای برابری مطلق نیست
همه عمار و مالک‌اشتر نیستند، اما هرکس در قبال حق مسئول است
برای جلوگیری از عادی شدن حرام، باید قبح اجتماعی آن را زنده کرد
کنش حضرت زهرا(س)، حقیقت را به حافظه تاریخ سپرد
بیش از ۶۰ درصد مدارس کشور را خیرین ساختند
توییت صفحه فرمانده کل سپاه به مناسبت روز هوافضا و بازنشر بخشی از پیام ایشان
روایتی از زندگی و میراث شهید حسن طهرانی‌مقدم در برنامه تلویزیونی «نردبان»
انتشار یک قطعه موسیقایی جدید به مناسبت شهادت حضرت زهرا (س)
تلاش نمایش «کورش» برای بازسازی اسطوره قهرمان و پیوندزدن گذشته با اکنون
آنچه کیهان کلهر درباره کتاب «بهجت الروح» گفت
دست‌نوشته رهبر شهید انقلاب برای تقدیر از شهید حسن طهرانی مقدم
تصویر منتشرشده در رسانه‌ها تحت عنوان تست موشک در آسمان غرب تهران
ساخت نانوذرات دارویی ضدسرطان با نور خورشید در زمانی کوتاه
رقابت ۸ هزار نفر در آزمون پذیرش دانشجوی پزشکی از لیسانس ۱۴۰۵
حمایت ویژه از پژوهشگران پسادکتری در قالب طرح شهید چمران
ضرورت ایجاد فضای امن و با نشاط در مدارس سمپاد
آغاز ثبت‌نام اعتکاف دانش‌آموزی ۱۴۰۵
اپل و سامسونگ برای ورود به بازار چین دست به دامن هوش مصنوعی محلی شدند
روبات جدید گوگل آسیب نرساندن به کودکان را می‌آموزد
سند توسعه متوازن دانشگاه‌های علوم پزشکی در دست بازنگری قرار دارد
ثبت‌نام تک‌دروس دانشگاه علوم پزشکی هوشمند از ۲۳ آبان آغاز می‌شود
کشف سیاره ای که ناگهان ناپدید شد!
آزمون صلاحیت حرفه ای گروه پرستاری دی ماه ۱۴۰۵ برگزار می‌شود
تصویب ساماندهی مراکز تحقیقات و شبکه‌های تحقیقات و فناوری علوم پزشکی
دلایل افت رتبه دانشگاه‌ها در رتبه بندی‌ها چیست؟
مرکز جدید برای برگزاری آزمون الکترونیکی زبان انگلیسی «تولیمو» ایجاد شد
چرا شناخت هوش هیجانی کودکان مهم است؟
زمزمه‌های استعفای مدیر انویدیا آغاز شد
«مواد و ساخت پیشرفته» پیشران اقتدار صنعتی و ارتقای تاب‌آوری فناورانه
سناریوهای ورود با تأخیر دانشجویان نوورود گروه علوم پزشکی بررسی شد
هکرها نهاد ناظر بر امنیت مالی کره جنوبی را هک کردند
دانشگاه آزاد درباره عدم اعتبار بورسیه‌های متفرقه اطلاعیه داد
چرا سهم شیر دانش‌آموزان به ۳۰ نوبت محدود شد؟
خدمات بیمه‌ای فرهنگیان قزوین در مسیر ارتقا و تسهیل دسترسی
نهضت مدرسه‌سازی خوزستان تا مهر ۱۴۰۷ به سرانجام می‌رسد
درخشش دانش‌آموزان البرزی با کسب ۱۵ مدال علمی
مزار پنهان دختر پیامبر(ص)، تناقضی که تاریخ صدر اسلام را به چالش می‌کشد
فارسی در هند فقط زبان شعر نبود
کتاب «کهکشان نیستی» به زبان عربی ترجمه و منتشر شد
زینب طهرانی‌مقدم: شعر ما را به شناخت عمیقی از اسطوره‌های ملی می‌رساند
برای شناخت دختر پیامبر(ص)، این ۱۰ کتاب را بخوانید
شاگردی که تا پای شهادت از مکتب طهرانی‌مقدم جدا نشد
مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود
تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام
دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند
تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد
قبل از خرید قطعات آسانسور این 7 نکته را بدانید
مهلت دانشجویان الزهرا(س) برای ثبت‌نام وام تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی
اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴
مجموعه‌رباعی «دوستش داشته باش» سروده میلاد عرفان‌پور منتشر شد
روایت زندگینامه شهید حاج اسماعیل رضایی منتشر می‌شود
۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسی‌های دوره‌ای قرار می‌گیرند
ارائه ۸۵ طرح دانش‌آموزی در بیست‌وهشتمین جشنواره جوان خوارزمی
تصویر منتشر شده از جاسک
تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر
رژیم چنج در آمریکا رخ داد+عکس
تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد
دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند
تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام
قبل از خرید قطعات آسانسور این 7 نکته را بدانید
تصویب ساماندهی مراکز تحقیقات و شبکه‌های تحقیقات و فناوری علوم پزشکی
حمایت ویژه از پژوهشگران پسادکتری در قالب طرح شهید چمران
زمان اعلام نتایج نهایی آزمون سراسری مشخص شد
مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود
ثبت‌نام تک‌دروس دانشگاه علوم پزشکی هوشمند از ۲۳ آبان آغاز می‌شود
مزار پنهان دختر پیامبر(ص)، تناقضی که تاریخ صدر اسلام را به چالش می‌کشد
درخشش دانش‌آموزان البرزی با کسب ۱۵ مدال علمی
دلایل افت رتبه دانشگاه‌ها در رتبه بندی‌ها چیست؟
آغاز ثبت‌نام اعتکاف دانش‌آموزی ۱۴۰۵
چرا سهم شیر دانش‌آموزان به ۳۰ نوبت محدود شد؟
ضرورت ایجاد فضای امن و با نشاط در مدارس سمپاد
مرکز جدید برای برگزاری آزمون الکترونیکی زبان انگلیسی «تولیمو» ایجاد شد
آزمون صلاحیت حرفه ای گروه پرستاری دی ماه ۱۴۰۵ برگزار می‌شود
نهضت مدرسه‌سازی خوزستان تا مهر ۱۴۰۷ به سرانجام می‌رسد
توییت صفحه فرمانده کل سپاه به مناسبت روز هوافضا و بازنشر بخشی از پیام ایشان
کشف سیاره ای که ناگهان ناپدید شد!
سناریوهای ورود با تأخیر دانشجویان نوورود گروه علوم پزشکی بررسی شد
برای شناخت دختر پیامبر(ص)، این ۱۰ کتاب را بخوانید
خدمات بیمه‌ای فرهنگیان قزوین در مسیر ارتقا و تسهیل دسترسی
این سیاره خورشیدی چرا گم شد؟
سند توسعه متوازن دانشگاه‌های علوم پزشکی در دست بازنگری قرار دارد
کتاب «کهکشان نیستی» به زبان عربی ترجمه و منتشر شد
روبات جدید گوگل آسیب نرساندن به کودکان را می‌آموزد
اپل و سامسونگ برای ورود به بازار چین دست به دامن هوش مصنوعی محلی شدند
دانشگاه آزاد درباره عدم اعتبار بورسیه‌های متفرقه اطلاعیه داد
چرا شناخت هوش هیجانی کودکان مهم است؟
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.