Метаматериал превратили в световой компьютер
|
МОСКВА, 9 янв — РИА Новости. Математики выяснили, что свойства метаматериалов можно в теории изменить так, что набор из нескольких разных кусочков таких соединений сможет производить сложные математические операции с одиночными лучами света, говорится в статье, опубликованной в журнале Science. |
На сегодняшний день подавляющее большинство компьютеров представляют собой цифровые устройства (обменники webmoney), представляющие информацию в виде нулей и единиц, "порций" электрических или световых сигналов. Их предшественники, аналоговые компьютеры, кодируют информацию в виде непрерывных функций, примером которых могут выступать колебания в напряжении тока или движение шестеренок. У них есть множество недостатков — сверхвысокая уязвимость к помехам, низкая точность и скорость вычислений, а также невозможность их миниатюризации. |
Группа ученых под руководством Александра Силвы из университета Пенсильвании в Филадельфии (США) выяснила, что аналоговые "световые компьютеры" будут лишены большинства подобных проблем. Так как метаматериалы способны менять свойства и направление движение света, авторы статьи предположили, что их можно использовать в качестве "аналога" шестеренок и электрических цепей, применявшихся в арифмометрах и первых аналоговых компьютерах. |
Опираясь на это предположение, Силва и его коллеги создали математическую модель, которая описывала примитивное вычислительное устройство на базе "идеального" метаматериала, способное выполнять одну из важнейших математических операций, так называемое преобразование Фурье. |
Изучив результаты работы этой модели, ученые попытались понять, можем ли мы создать материал с аналогичными свойствами в реальном мире, используя лучи лазера в качества источника и переносчика информации. По их расчетам, это вполне реально, и уже существующие метаматериалы на основе оксида цинка и алюминия, или же "черного кремния" можно будет использовать в качестве основы для таких вычислительных устройств. |
http://ria.ru/studies/20140109/988471696.html |
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
|