News image News image News image News image News image News image News image News image


Нанофотоника вместо электроники?
Нанотехнологии в технике - Техника

нанофотоника вместо электроники?

В компьютерах будущего, скорее всего, будут совмещаться наноэлектроника и нанофотоника.

Ещё лет 50 назад появились предложения использовать для передачи информации световые импульсы – вместо электрических. Это повышало плотность потоков. Действительно, два пересекающихся электрических провода должны быть изолированы друг от друга, иначе электрические токи в них смешаются, что приведёт к потере сигналов.

Кроме того, провода имеют электрическое сопротивление и при прохождении через них электрического тока нагреваются. Это ведёт к затратам энергии и ограничивает объём передаваемой информации.

Два и более пучков света могут проходить друг сквозь друга без смешивания и потери информации. Даже лучи света, идущие в одном направлении, не смешиваются. А потери энергии при передаче световых импульсов намного меньше, чем при передаче электрических сигналов. Эти преимущества света привели к бурному развитию во второй половине прошлого века оптических линий связи. Оптоволоконные кабели связали целые континенты. Именно благодаря им Интернет стал всемирной паутиной.

А на микроуровне фотоника не применялась из-за технологических трудностей создания таких приборов. И только с развитием нанотехнологий стало возможным применить световые импульсы в компьютерах. Появились сообщения, что компания IBM разработала электрооптический нанофотонный модулятор Маха – Цандера. Попытки использования световых импульсов при передаче данных между различными блоками компьютеров предпринимались различными фирмами и раньше. Новая же разработка позволяет заменить электрические провода на световые импульсы внутри самого ядра процессора.

«Уменьшая энергопотребление и предотвращая перегревание, технология световых импульсов позволит совмещать не два или четыре ядра в одном процессоре, как сейчас, а сотни и тысячи», – рассказал глава отдела разработок IBM Уилл Грин, начавший работать над новой технологией еще пять лет назад. Модулятор, разработанный IBM, в сотни раз меньше, чем все существовавшие ранее подобные устройства, позволяющие обмениваться информацией между отдельными ядрами внутри микропроцессора. Кроме того, модулятор Маха – Цандера значительно увеличивает скорость обмена информацией между кластерами компьютера. Согласно заверениям IBM, компьютеры, использующие новую технологию, будут работать в 100 раз быстрее, чем сейчас.

Нанотехнологии позволяют значительно уменьшить размеры и традиционных электронных элементов и проводов. Популярные сравнения с толщиной человеческого волоса устарели в тысячи раз! В компьютерах будущего, скорее всего, будут совмещаться наноэлектроника и нанофотоника. Это приведёт к сокращению размеров и энергопотребления современных суперкомпьютеров, занимающих целые здания, до современных персональных.

А какими станут современные персональные компьютеры при использовании наноэлектроники и нанофотоники, мы можем догадаться сами. Учёные обещают, что через 10 – 15 лет мы уже будем на них работать. Ждать осталось совсем немного!

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Цеолиты: теперь еще объемнее!

News image

Цеолиты - кристаллические нано пористые твердые тела с диаметром пор приблизительно 1 нм - ис...

Физики создали новую форму углерода

News image

В графите каждый слой повернут относительно нижележащего на 60 градусов (на иллюстрации). В МЭГ этот угол равен 30...

Новый вид утилизации отходов: старые пла

News image

Большинство из покупателей даже не задумывается над тем, куда деть отработавшие свое пластиковые пакеты из бл...

Новые приборные панели Audi будут работа

News image

Специалисты автомобильной компании Audi для разработки высокотехнологичных приборных панелей остановили свой выбор на универсальном процессоре Te...

Новый материал увеличит емкость чипов па

News image

Ученые из университета Северной Каролины создали композитный материал, который позволит радикально увеличить емкость компьютерных чипов па...

Химики предлагают новый метод очистки во

News image

Очистка водорода необходима перед его применением в качестве топлива для топливных элементов, но существующие методы не...

Почему наночастицы плавятся при низкой т

News image

При уменьшении размеров частицы изменяются не только её механические свойства, но также и её термодинамические ха...

Искусство в чашке Петри

News image

Яблочное дерево, флуоресцентный Марио - всего лишь некоторые из шедевров творческих микробиологов. Это, подобное цветку, изображение яв...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Ученые слепили самого маленького в мире снеговика

Фигурка получилась высотой всего в одну сотую миллиметра – впятеро меньше толщины человеческого волоса. Как правило, дети состязаются друг с другом в ...

Инновационный термометр поможет физикам, работающим со

Когда физики стремятся охладить атомы до еще более низких температуры, они сталкиваются с непростой задачей по разработке новых, более надежных сп...

Обои смогут защитить здание от повреждений

Berry Plastics в сотрудничестве с Army Corp of Engineers разработала новые обои, которые способны защитить здания от повреждений. Обои под на...

Высокие требования к энергоэффективным решениям

Химический концерн «Халфрид» — группа предприятий, созданная в 2008 году под эгидой промышленного внедрения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в сфере на...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.