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Circuiti dei computer alimentati con la luce

Usare la luce per alimentare i computer è una delle sfide lanciate dall’optoelettronica e raccolta da alcuni studiosi italiani.

I ricercatori del CnrNano (Istituto nanoscienze del Consiglio nazionale delle ricerche), dell’Istituto italiano di tecnologia (Iit) e dell’Università del Salento stanno costruendo transistor che funzionano con segnali esclusivamente ottici. Il dispositivo si basa su particelle quantistiche dette polaritoni ed è già in grado di eseguire alcune operazioni fondamentali di ogni computer.

Nell’informatica attuale, la conversione dell’informazione dai transistor elettronici ai cavi di comunicazione ottici e viceversa, causa ritardi de alti consumi energetici. I transistor polaritronici, invece, funzionano in serie: «Il segnale luminoso in ingresso – spiega Daniele Sanvitto del CnrNano di Lecce – è restituito amplificato di circa 20 volte ed è in grado dare l’input a un transistor successivo. Ciò ci consente di creare circuiti ottici a cascata più complessi, interamente alimentati dalla luce».

Il risultato conseguito apre alla possibilità di realizzare circuiti più veloci ed economici e meno energivori, eliminando le strutture per la trasformazione dei segnali. I circuiti fototronici sono in grado di ricevere più segnali di input: perciò, prosegue Sanvitto, «si possono immaginare circuiti che operano con la logica di tipo neuronale».

Lo studio è finanziato da un progetto Erc (European Research Council) Starting Grant ed è condotto in collaborazione con le università di Madrid e di Parigi. La ricerca è stata documentata sulla rivista Nature Communications.

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