تراشه‌های فوتونیک؛ جایگزینی نوین برای تراشه‌های الکترونیکی
به گزارش ایتنا
تراشه‌های فوتونیک با بهره‌گیری از نور به جای سیگنال‌های الکتریکی، روشی نوآورانه برای انتقال و پردازش داده‌ها ارائه می‌دهند و می‌توانند مصرف انرژی و تولید گرما را کاهش دهند.
تراشه‌های الکترونیکی طی دهه‌های گذشته تقریباً موتور محرک هر دستگاه دیجیتالی، از گوشی‌های هوشمند و رایانه‌ها گرفته تا سرورهای هوش مصنوعی، بوده‌اند. اما با رشد پیوستهٔ حجم داده‌ها در رایانه‌های امروزی، پژوهشگران و سازندگان تراشه به‌طور فزاینده به شیوه‌ای دیگر برای جابه‌جایی و پردازش اطلاعات روی آورده‌اند: نور.
به گزارش ایتنا و به نقل از Interesting Engineering، اینجاست که تراشه‌های فوتونیک وارد میدان می‌شوند. این تراشه‌ها به‌جای تکیه بر سیگنال‌های الکتریکی، از فوتون‌ها و قطعات نوری ریز برای کنترل نور بهره می‌برند.
تراشه‌های الکترونیکی بر پایهٔ قطعات نیمه‌رسانا، به‌ویژه ترانزیستورها، ساخته می‌شوند. سیلیکون به‌دلیل قابلیت کنترل دقیق خواص الکتریکی‌اش، به‌طور گسترده استفاده می‌شود و امکان ساخت میلیاردها کلید ریز را در یک مدار مجتمع فراهم می‌کند.
بر این اساس، این ترانزیستورها با روشن و خاموش کردن سیگنال‌های الکتریکی، محاسبات را انجام داده و اطلاعات را ذخیره و پردازش می‌کنند؛ رویکردی بسیار بالغ که همچنان بنیان رایانش امروزی است.
مشکل اینجاست که جابه‌جایی حجم عظیم اطلاعات به‌صورت الکتریکی، انرژی و گرمای قابل‌توجهی تولید می‌کند؛ موضوعی که در مراکز داده، جایی که پردازنده‌ها باید پیوسته حجم انبوهی از داده را رد و بدل کنند، اهمیتی روزافزون یافته است.
تراشه‌های فوتونیک، که مدار مجتمع نوری نیز نامیده می‌شوند، به‌جای سیگنال الکتریکی، از نور برای برخی یا همهٔ کارکردهای خود استفاده می‌کنند و می‌توانند دربردارندهٔ قطعاتی چون لیزر، موج‌بر، مدولاتور، فیلتر و آشکارساز نوری باشند.
گفتنی است این تراشه‌ها لزوماً الکترونیک را کنار نمی‌گذارند، زیرا بسیاری از سامانه‌ها همچنان به مدارهای الکترونیکی برای کنترل قطعات نوری و تبدیل سیگنال‌ها میان دو حالت نیاز دارند؛ همین ویژگی، فوتونیک سیلیکونی را که مزایای تولید سیلیکونی را با قطعات نوری ترکیب می‌کند، جذاب کرده است.
به گزارش ایتنا و به نقل از Interesting Engineering، اینجاست که تراشه‌های فوتونیک وارد میدان می‌شوند. این تراشه‌ها به‌جای تکیه بر سیگنال‌های الکتریکی، از فوتون‌ها و قطعات نوری ریز برای کنترل نور بهره می‌برند.
تراشه‌های الکترونیکی بر پایهٔ قطعات نیمه‌رسانا، به‌ویژه ترانزیستورها، ساخته می‌شوند. سیلیکون به‌دلیل قابلیت کنترل دقیق خواص الکتریکی‌اش، به‌طور گسترده استفاده می‌شود و امکان ساخت میلیاردها کلید ریز را در یک مدار مجتمع فراهم می‌کند.
بر این اساس، این ترانزیستورها با روشن و خاموش کردن سیگنال‌های الکتریکی، محاسبات را انجام داده و اطلاعات را ذخیره و پردازش می‌کنند؛ رویکردی بسیار بالغ که همچنان بنیان رایانش امروزی است.
مشکل اینجاست که جابه‌جایی حجم عظیم اطلاعات به‌صورت الکتریکی، انرژی و گرمای قابل‌توجهی تولید می‌کند؛ موضوعی که در مراکز داده، جایی که پردازنده‌ها باید پیوسته حجم انبوهی از داده را رد و بدل کنند، اهمیتی روزافزون یافته است.
تراشه‌های فوتونیک، که مدار مجتمع نوری نیز نامیده می‌شوند، به‌جای سیگنال الکتریکی، از نور برای برخی یا همهٔ کارکردهای خود استفاده می‌کنند و می‌توانند دربردارندهٔ قطعاتی چون لیزر، موج‌بر، مدولاتور، فیلتر و آشکارساز نوری باشند.
گفتنی است این تراشه‌ها لزوماً الکترونیک را کنار نمی‌گذارند، زیرا بسیاری از سامانه‌ها همچنان به مدارهای الکترونیکی برای کنترل قطعات نوری و تبدیل سیگنال‌ها میان دو حالت نیاز دارند؛ همین ویژگی، فوتونیک سیلیکونی را که مزایای تولید سیلیکونی را با قطعات نوری ترکیب می‌کند، جذاب کرده است.
بـرچـسب هـا:
اخبار مرتبط:
- قتل در تالار عروسی نور، قاتل باجناق در کمتر از ۲ ساعت دستگیر شد
- قطع گاز پرمصرف‌ها در فصل سرد سال
- گوگل هوم اسپیکر داده‌های وای‌فای من را پنهانی مصرف می‌کند
- ارزش اقتصادی داده‌های مردم ایران: چه کسانی از این ثروت بهره‌مند می‌شوند؟
- دانشمندان به خاطر کنترل سلول‌های مغزی با نور برنده جایزه نوبل شدند
- اولویت‌بندی کاهش اتلاف انرژی در نهادهای حاکمیتی
- تاثیر کولر بر باتری خودروهای برقی: کاهش ۵ تا ۳۰ درصدی برد
- خالکوبی‌های نورپذیر؛ فناوری پنهان و آشکار کردن تتو
- مرگ ۵ کارگر در سقوط بالابر ساختمانی در نور/ تشکیل پرونده قضایی
- فاجعه در نور: مرگ ۵ کارگر ساختمانی و سوالاتی درباره ایمنی
شمـا اولیـن نفـر هستـید کـه نظـر خـود را ثبـت مـی کنیـد.
🗩ثبـت نظر: