To forskere roter med datamaskiner og ledninger for å lagre lys som lyd.
Lys til lyd

Forskere ved University of Sydney har klart å lagre lys som lydbølger på en datachip, og dermed åpne for at det kan brukes i datamaskiner.

© University of Sydney

For første gang: Lys lagres som lyd

Lys på en mikrochip. Det er det forskere nå skal prøve for å gjøre framtidens datamaskiner superraske.

2. oktober 2017 av Antje Poulsen

Plutselig begynner datamaskinen din å hakke. Du merker de vanlige symptomene på at den har hetetokt. 

Situasjonen er velkjent: Når datamaskinen er for varm, jobber den sakte og ustabilt. Og derfor jobber fysikere og firmaer som for eksempel IBM og Intel med å finne en annen og raskere kilde en strøm. Lys er en opplagt kandidat - og for å lagre og bearbeide data som lys vil de utvikle en fotonisk chip.

Lær mer om fremtidens utrolige visjoner. Abonner på Illustrert Vitenskap i dag.

Datamaskiner med «lysets hastighet»

Lyspartikler, kjent som fotoner, danner nemlig ikke varme. Dessuten transporterer de data mye raskere, med mindre energiforbruk en elektrisk strøm, og uten forstyrrende elektromagnetiske felt. 

Men forskerne sliter med et problem: Hvordan skal databrikken rekke å hente data og bearbeide dem når lyset beveger seg med 300 000 kilometer i sekundet?

Omdanner lys til lyd

Det har forskere fra Universitetet i Sydney funnet svaret på. De bremser lyssignalet inne i en mikrobrikke og «parkerer» data i en lydbølge. Dermed kan signales lagres fem ganger så lenge. 

Dermed oppstår det en pause, slik at datamaskinen rekker å hente ut og bearbeide data. Og det med enda større presisjon enn i dag.

Grunne til at det er mulig, er at lys og lyd har mange fellestrekk, blant annet er begge bølger som har ulik styrke og bølgelengde. Dermed kan de interagere med hverandre. 

Det kreves imidlertid mange flere forsøk og mye mer forskning før denne typen av datamaskiner kan blir realisert i praksis.

1) Dataimpuls i form av pulserende lys - (gul) sendes inn i databrikken fra venstre. En annen lysimpuls, som skal hjelpe med å lagre data, sendes inn fra høyre (blå). 2) De to lysimpulsene møtes og interagerer med hverandre og med materialet i kretsløpet, slik at de danner en kortvarig lydbølge. Herfra kan data i opptil ti nanosekunder lagres, leses, behandles og sendes videre. 3) En ny lysimpuls sendes inn i databrikken og beveger seg mot lydbølgen. 4) Lysimpulsen oppløser lydbølgen og danner en ny lysimpuls, identisk med den opprinnelige. 5) Lysimpulsen beveger seg ut av databrikken. Det hele varer i mellom 12 og 13 nanosekunder, avhengig størrelsen til spiralen.


Les også

Kanskje du er interessert i...

Fant du ikke det du lette etter? Søk her: