Uma equipe de pesquisadores da NTT Corporation desenvolveu uma maneira de usar hardware de computador baseado em luz que permite competir com o silício. Em seu artigo publicado na revista Nature Photonics , o grupo descreve sua pesquisa, os dispositivos que eles criaram e como eles funcionaram.

Os cientistas da computação já sabem há algum tempo que a era de aumentar a velocidade do computador por meio da modificação de peças de computador baseadas em silício está chegando ao fim. Para esse fim, muitos se voltaram para a computação quântica como forma de acelerar os computadores, mas até hoje, tais esforços não resultaram em máquinas úteis e não há garantia de que isso acontecerá. Por causa disso, outros no negócio de computadores estão procurando outras opções, como usar luz para mover dados dentro de computadores em vez de elétrons. Atualmente, a luz geralmente é usada apenas para transportar dados a longas distâncias. Neste novo esforço, os pesquisadores relatam que desenvolveram dispositivos de computação parcialmente baseados em luz, com desempenho tão bom quanto hardware baseado em elétrons.

A ideia de usar apenas luz como meio de dados em hardware de computador ainda está muito longe - em vez disso, os engenheiros estão se concentrando no uso de luz em áreas onde parece viável e elétrons em todas as outras. Por causa disso, os dispositivos de computador devem ser capazes de converter entre as duas mídias, um problema que até agora impedia a construção de tais dispositivos. Esforços anteriores exigiam muita energia para serem viáveis ​​e o processo de conversão era muito lento. Para contornar os dois problemas, os pesquisadores desenvolveram um novo tipo de cristal fotônico que era capaz de difundir a luz de uma forma que permitisse seguir um caminho designado sob demanda e também ser absorvido quando necessário para ser usado para gerar corrente. O cristal também foi capaz de funcionar ao contrário.

Os pesquisadores relatam que foram capazes de criar dispositivos elétricos para ópticos, bem como dispositivos ópticos para elétricos. Eles então usaram os dispositivos que construíram para fazer um modulador eletro-óptico que rodava a 40 Gbps e usava apenas 42 attojoules por bit. Eles também construíram um fotorreceptor que funcionava a 10 Gbps, que eles notam, não requer um amplificador. Próximo, a equipe combinou os dois dispositivos para criar um transistor.

O trabalho realizado pela equipe demonstra que é possível construir dispositivos eletro-ópticos híbridos capazes de competir com dispositivos baseados em silício, e talvez algum dia em breve, ultrapassando-os.

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