Pro přenos dat a výpočetní techniku platí, že čím rychleji dokážeme přemisťovat elektrony a vést elektřinu, tím lépe. Ukázalo se, že skupina vědců dokázala v experimentálním zařízení přenášet elektrony rychlostí menší než kvadrilion sekund.
Manipulovali s elektrony pomocí světelných vln, které jsou speciálně upravené a vytvořené ultrarychlým laserem. Možná bude trvat ještě dlouho, než se takováto sestava objeví v přenosné podobě, ale skutečnost, že ji vytvořili, slibuje významný krok vpřed, pokud jde o to, co můžeme očekávat od našich budoucích zařízení.
Laser, který tým použil, dokázal každou sekundu vyslat sto milionů jednocyklových světelných pulzů, aby vytvořil měřitelný proud. Pomocí zlatých antén ve tvaru oblouku o velikosti nano (jak je znázorněno na obrázku v článku) bylo elektrické pole pulzu soustředěno směrem dolů do prostoru širokého pouhých šest nanometrů (šest miliontin metru).
Díky specializovanému uspořádání, elektronovému tunelu a vytvořenému urychlení byli vědci schopni vyměnit elektrické proudy hluboko pod femtosekundu - méně než půl periody oscilace elektrického pole světelných pulzů.
Překonání omezení konvenční křemíkové polovodičové technologie se pro vědce ukázalo jako velká výzva, ale využití šíleně rychlých oscilací světla, které pomáhají elektronům získat rychlost, by mohlo poskytnout nové způsoby, jak posunout hranice elektroniky.
To je něco, co by mohlo být velmi výhodné v příští generaci počítačů: vědci v současné době experimentují s tím, jak by světlo a elektronika mohly spolupracovat nejrůznějšími způsoby.
Domnívají se, že omezení současných výpočetních systémů by bylo možné překonat pomocí plazmonických nanočástic a optoelektronických zařízení, která využívají vlastností světelných pulzů k manipulaci s elektrony v supermalém měřítku.
Dalším krokem je provedení stejného experimentu s různými konfiguracemi. Podle vědců může tento přístup dokonce nabídnout nové poznatky o kvantových výpočtech, i když je třeba udělat ještě mnoho práce.
Výzkum byl publikován v časopise Nature Physics, klikněte zde.
ZDROJ / Science Alert