Нові оптичні лазерні схеми можуть стати основою комп'ютерів, в тисячі разів більш швидких, ніж нинішні.
Відомо, що сучасні комп'ютери працюють за рахунок руху електронів, що обумовлює відомі всім проблеми з кардинальним збільшенням їх швидкодії. Саме тому вчені займаються пошуками альтернативних обчислювальних методів. Одним з таких перспективних напрямків розвитку обчислювальної техніки є розвивається область оптико-квантових обчислень. Згідно з інформацією видавництва "Chemical & Engineering News" однієї з груп вчених вдалося трохи просунутися вперед і реалізувати найпростіші логічні схеми, використовуючи мініатюрні лазери на спеціальних чіпах, які в перспективі можуть перетворитися на повноцінні оптичні процесори.
Оптичні комп'ютери, згідно з попередніми розрахунками, можуть бути в тисячі разів швидше, ніж існуючі електронні комп'ютери, і в багато разів більш ефективними з точки зору споживання енергії. Але, із-за фізичних властивостей світла пристрої оптичної логіки мають на сьогоднішній день неприпустимо великі габарити, які неможливо "запхати" в рамки кристалів мікропроцесорів. Вченим з Каліфорнійського університету в Берклі вдалося обійти деякі обмеження, що накладаються фізикою світла, завдяки тому, що вони реалізували переміщення світла не як зазвичай, у вигляді фотонів, а за рахунок використання плазмонів.
В елементах нових оптичних схем світло від лазера поширюється вздовж поверхні матеріалу у вигляді хвиль плазмонів, хмар вільних електронів, що виникають під впливом світла на поверхні деяких металів. Плазмонні хвилі, створені цим процесом, поширюються більш вузькими променями, ніж світло, і не втрачають свою силу у міру поширення. Вчені з Берклі побудували свої оптичні схеми так, що вони опинилися в стані керувати інтенсивністю плазмонного променя. Промені, що мають різні рівні інтенсивності, що використовуються для кодування інформації в звичному всім двійковому вигляді, у вигляді логічних 0 та 1.
"Варто особливо відзначити, що подібні промені плазмонів вже створювалися іншими вченими в більш ранніх дослідженнях і експериментах. Але каліфорнійським вченим вдалося зробити те, чого раніше не вдавалося зробити нікому - керувати інтенсивністю плазмонных променів" - розповідає Чих-Канг Ших (Chih-Kang Shih), експерт і вчений-фізик з Техаського університету в Остіні. - "Тепер їм залишається лише розробити технологію швидкого переключення інтенсивності плазмонных променів і зробити їх оптичні схеми ще мініатюрніше для того, щоб на їх основі можна було створювати перші оптичні обчислювальні пристрої".