Optische Transistoren regeln elektrische Signale
Elektronische Geräte verwenden Halbleiter, um den Strom- und Datenfluss zu schalten, der entweder als „ein“ oder „aus“ bezeichnet wird, indem elektrische Signale verwendet werden, die über Mikrowellen übertragen werden. Die Entwicklung ultraschneller optischer Elektronik und der Bau von „optischen Transistoren“ wird laut Hassan in der Elektronik der Zukunft durch die Nutzung von Laserlicht zur Regulierung elektrischer Signale ermöglicht. heißt es in der Presseerklärung.
Mohammed Hassan, Assistenzprofessor für Physik und optische Wissenschaften der Universität von Arizona.
Laut Hassan können die schnellsten Halbleitertransistoren der Welt mit einer Geschwindigkeit von mehr als 800 Gigahertz arbeiten. Die Datenübertragung bei dieser Frequenz wird im Bereich von Pikosekunden oder einer Billionstel Sekunde gemessen.
Seit der Erfindung des Halbleitertransistors hat sich die Rechenleistung von Computern stetig erhöht. Laut Hassan besteht jedoch eines der Hauptprobleme bei der Entwicklung schnellerer Technologien darin, dass die Wärme, die durch das kontinuierliche Hinzufügen von Transistoren zu einem Mikrochip erzeugt wird, letztendlich mehr Energie zum Kühlen benötigt, als durch den Chip geleitet werden kann.
„Dieser neue Fortschritt würde auch die Codierung von Daten auf ultraschnellen Laserpulsen ermöglichen, was die Datenübertragungsgeschwindigkeit erhöhen und für die Fernkommunikation von der Erde in den Weltraum verwendet werden könnte“, sagte Hassan. „Dies verspricht, die Grenzgeschwindigkeit der Datenverarbeitung und Informationskodierung zu erhöhen und ein neues Reich der Informationstechnologie zu eröffnen.“
Veröffentlicht in Wissenschaftliche Fortschritte Am 22. Februar trugen auch Dandan Hui, Postdoktorand für Physik von der UArizona, und Husain Alqattan, Doktorand der Physik, zu dem Artikel bei, zusätzlich zu Forschern der Ohio State University und der Ludwig-Maximilians-Universität München.