Calculatoarele bazate pe compuși grafenici ar putea transforma energia electrică în procesare rapidă și rapidă

Procesarea de computere poate fi mult mai rapidă datorită grafenului și luminii. Noile cercetări din documentul MIT documentează relația dintre structurile hiper-subțiri de carbon și lumină și sugerează că prima ar putea permite ca acestea din urmă să înlocuiască energia electrică într-un computer. Deși nimeni nu editează documente Word la viteză ușoară într-un laborator Cambridge, cercetătorii spun că au motive să creadă că acest lucru a fost un fenomen observabil de ceva vreme.

"Exista cateva experimente care se fac cu grafenul care sunt foarte interesante in ceea ce arata, dar nu au fost explicate pe deplin", spune Ido Kaminer, un postdoc de fizica la MIT si cercetator principal pe hartie. "Un motiv posibil pentru care ar putea avea efectiv acest efect cu șocuri de lumină și nu știu."

Descoperirea este combinația a două proprietăți neobișnuite ale grafenului. Primul este că lumina se mișcă foarte încet în grafen. Deși grafenul este prea subțire pentru ca lumina să rămână în interiorul acestuia, lumina este prinsă ca niște fascicule de plasmă care atârnă de-a lungul ambelor laturi ale cristalului. Altă proprietate neobișnuită a lui Graphene este că electronii se mișcă foarte repede în matricea fagure.

Datorită efectului pe care grafenul îl are asupra vitezei electronilor și a luminii, Kaminer și echipa sa sugerează că electronii se mișcă mai repede decât pragul necesar pentru a crea șocuri de lumină. Aceste valuri de șoc sunt numite emisii Cerenkov și sunt echivalentul luminii unui boom sonic. În grafen, electronii nu merg de fapt mai repede decât viteza luminii, dar din cauza unui efect cuantic asupra emisiilor lui Čerenkov, pragul de creare a undelor de șoc este redus. Acest lucru permite electronilor din grafen să creeze efectiv grinzi controlate de lumină care ar putea fi folosite ca o metodă mai rapidă de prelucrare a computerelor.

Aceasta descoperire a deschis posibilitatea ca un numar de materiale sa fie folosite pentru a face nuclee de computer optice, spune Kaminer. Azotul de bor și monostraturile de argint ar avea teoretic aceleași proprietăți. Pentru computerele viitorului, Kaminer spune: "Nu-mi pot promite cu adevărat că grafenul va fi cel care va câștiga".

Cu toate acestea, Kaminer spune că laboratorul său discută cu alte grupuri de cercetare pentru a găsi o modalitate de a observa direct acest efect și a decupla lumina de la grafen - cheia pentru a crea într-adevăr un nou tip de calculator. Și apoi este vorba de voiaj quad-core, hello light core.