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
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
امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمون‌های ارشد و دکتری علوم پزشکی
نسخه پیشنهادی سند حکمرانی نظام‌های ارزیابی آموزش عالی بررسی شد
طرح نوین تغذیه با محوریت دانشجویان اجرا می‌شود
پژوهش مسئله‌محور؛ کلید استفاده واقعی از ظرفیت علمی دانشگاه‌ها
استارلینک پایان حکمرانی ارتباطات در ایران است؟
هکرها با دمای بانک خون فرانسه بازی کردند و آن را بالا بردند
تصویب کلیات آیین‌نامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی
دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد
فاز دوم آمایش آموزش عالی به‌روز شد
داریوش فرهنگ گوینده یک مستند شد
ابلاغ مصوبه جدید شرکت مجدد در آزمون دستیاری پزشکی توسط رئیس جمهور
رابرت پتینسون با چهلمین جایزه سینماتک آمریکا تجلیل می‌شود
اجرای کنسرت‌نمایش «فرهاد» در تماشاخانه نوفل لوشاتو
اجرای نمایش «خاک نشینان» در فرهنگسرای نیاوران
شکست ترامپ سوژه کارلوس لطوف شد
اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان
تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری
لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت
تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب
۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس
آزمون وکالت کانون وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد
دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند
اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب
فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانش‌آموزان
ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام می‌کند؟
ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد
تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید
با وجود تحریم‌ها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است
وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی
گوگل به مدارس هشدار داد
دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته
روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد
قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون می‌گوید
آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربن‌شناسی»
آیا بانک‌ها برای خلق پول به مجوز فقهی نیاز دارند؟
مسجد باید میدان‌دار اصلی فعالیت‌های قرآنی جامعه شود
وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد
اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی
وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد
مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟
موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا
سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد
واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس
شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس
پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس
بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس
زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند
انتخابات میان‌دوره‌ای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ
کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس
تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد
علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟
داروهایی که به نفع ویروس عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد
کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان
تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز
کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟
کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد
چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟
کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد
ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد
کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری
دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند
چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟
محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی
ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون
آزمون وکالت کانون وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد
ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد
اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی
اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان
وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد
موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا
پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس
دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند
۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس
تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب
لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت
بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس
دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد
مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟
امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمون‌های ارشد و دکتری علوم پزشکی
زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند
کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس
تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری
تصویب کلیات آیین‌نامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی
شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس
وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید
ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد
فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانش‌آموزان
اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب
دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته
سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد
ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام می‌کند؟
تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی
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.