Акустичните чипове отварят пътя за ново развитие на микроелектрониката(снимка: Linbo

Акустичните чипове отварят пътя за ново развиване на микроелектрониката
(снимка: Linbo Shao/Harvard SEAS)

Учени от Харвардския университет създадоха първия в света компютърен чип, който предава и обработва данни, употребявайки звукови талази, вместо електрони. Иновацията може да откри приложение както в класическите , по този начин и в квантовите компютри.

Данните в съществуващите процесори се предават и обработват или благодарение на електрически ток (електрони), или благодарение на светлинни импулси (фотони). Използването на звукови трептения за предаване на данни е по-близо до оптичното предаване, само че има свои лични характерности.

Учените считат, че главното преимущество на акустичния сигнал е способността му за по-силно взаимоотношение със системата, спрямо фотоните. Така да вземем за пример, звукът може да понижи вероятността от неточности или да усъвършенства енергийната успеваемост на компютърните системи.

В същото време скоростта на разпространяване на звука в материалите е по-ниска, в сравнение с електромагнитните талази със същата периодичност. Очевидно ще е належащо да се търси компромис, като се акцентират преимуществата и се изравняват минусите. Във всеки случай, обрисува се нова опция в микроелектрониката, а кой и по какъв начин ще я употребява е обособен въпрос.

„ Акустичните талази са обещаващи като носители на информация в чип за квантова и класическа обработка на информация, само че развиването на акустични интегрални схеми е възпрепятствано от невъзможността да се управляват акустичните талази по метод с ниски загуби и мащабируемост ”, споделя Марко Лончар, професор по електротехника и водещ създател на новото проучване, оповестено в сп. Nature Electronics.
още по темата
„ В тази разработка ние показахме, че можем да направляваме акустични талази върху интегрирана платформа от литиев ниобат, което ни приближава една стъпка по-близо до акустичната интегрална скица ”, добавя професорът.

Всъщност учените са основали единствено един съставен елемент на евентуалния акустичен чип – електроакустичен модулатор. Предишните акустични устройства бяха пасивни. Изобретението на американските учени прибавя към инструментите за планиране на чипове електронни схеми за интензивно ръководство на звуковите талази като носители на цифрова информация.

Модулаторът ползва електрическо поле, с цел да управлява етапа, амплитудата и честотата на звуковите талази. По някакъв метод това може да се смята за аналог на транзистора в актуалната електроника. Несъмнено изобретението има огромен капацитет и от разработчиците зависи дали той ще бъде усвоен.