Năm ngoái đánh dấu một bước tiến quan trọng trong cuộc tìm kiếm kỷ nguyên máy tính mới khi các nhà khoa học đạt được một thành tựu đột phá — lưu trữ thông tin ánh sáng trong các vi mạch máy tính giống như sóng âm, một hiện tượng được ví như việc bắt lấy tia chớp dưới dạng sấm.


Sự chuyển đổi này là bước ngoặt quan trọng để chuyển từ trạng thái máy tính hiện tại chưa hiệu quả sang các máy tính dựa trên photon, vận hành với tốc độ ánh sáng, mang lại tiềm năng lớn để vượt qua các laptop hiện tại ít nhất 20 lần, đồng thời tránh được việc tạo ra nhiệt và hấp thụ năng lượng.


Về lý thuyết, sự vượt trội của máy tính loại photon nằm ở khả năng xử lý dữ liệu dưới dạng photon thay vì electron. Mặc dù các công ty như IBM và Intel đã theo đuổi lý thuyết này, việc triển khai thực tế vẫn còn nhiều thách thức.


Mặc dù việc chuyển đổi thông tin thành photon là khả thi, nhưng việc truy xuất và vận hành dữ liệu lưu trữ dưới dạng photon trên các vi mạch máy tính gặp khó khăn do các vi mạch hiện tại không thể đạt được tốc độ ánh sáng.


Các nhà nghiên cứu tại Đại học Sydney ở Úc đã đạt được một sáng tạo đột phá, làm chậm dữ liệu dựa trên photon xuống tốc độ của sóng âm. Dưới sự lãnh đạo của Birgit Stiller, nhóm nghiên cứu đã thiết kế một hệ thống bộ nhớ trên một vi mạch loại photon, chứng minh khả năng sử dụng trong các máy tính loại photon.


Hệ thống bộ nhớ này chuyển đổi ánh sáng thành sóng âm trên vi mạch một cách hiệu quả, cho phép dữ liệu lan truyền với tốc độ cao, không tạo ra nhiệt và không bị ảnh hưởng bởi bức xạ điện từ. Phát triển này đánh dấu một bước quan trọng trong việc lan truyền thông tin quang học, đáp ứng nhu cầu của các hệ thống truyền thông quang học hiện tại và tương lai.


Nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc chuyển ánh sáng thành sóng âm, không chỉ làm chậm tốc độ ánh sáng mà còn nâng cao độ chính xác trong việc truy xuất dữ liệu. Khác với các nỗ lực trước đây, hệ thống này hoạt động trên một dải tần giao tiếp rộng hơn, thiết lập một dải đệm sóng âm để cải thiện đáng kể khả năng kiểm soát thông tin.


Bằng cách cho phép lưu trữ và truy xuất thông tin ở nhiều bước sóng đồng thời, các nhà nghiên cứu đã tăng đáng kể hiệu quả hoạt động của thiết bị. Thành tựu đột phá này thúc đẩy tiềm năng của máy tính dựa trên photon, mở ra một cái nhìn về tương lai nơi dữ liệu được xử lý với tốc độ và hiệu quả chưa từng có.


Những bước tiến đột phá trong tính toán dựa trên photon mà các nhà nghiên cứu tại Đại học Sydney đạt được đưa chúng ta tiến gần hơn đến một sự thay đổi mô hình trong công nghệ máy tính. Sáng tạo của họ về hệ thống bộ nhớ trên vi mạch loại photon, có khả năng chuyển ánh sáng thành sóng âm, mở ra những cánh cửa mới trong xử lý thông tin.


Bước đột phá này cho phép dữ liệu lan truyền với tốc độ sóng âm trong vi mạch, một thành tựu mang tính chuyển đổi có tiềm năng cho tính toán tốc độ cao, ít nhiệt mà không bị can thiệp bởi bức xạ điện từ.


Dưới sự dẫn dắt của Birgit Stiller, nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc chứng minh việc chuyển ánh sáng thành dạng sóng âm, một bước tiến lớn so với các nỗ lực trước đây. Khả năng hoạt động trên một dải tần giao tiếp rộng hơn và lưu trữ, truy xuất thông tin ở nhiều bước sóng đồng thời đã nâng cao đáng kể hiệu quả của thiết bị.


Thành tựu này đánh dấu một cột mốc quan trọng trong sự phát triển của việc lan truyền thông tin quang học, tạo nền tảng cho các hệ thống truyền thông quang học trong tương lai với tốc độ và hiệu quả chưa từng có.


Bước đột phá của các nhà nghiên cứu tại Đại học Sydney trong việc phát triển hệ thống bộ nhớ cho tính toán dựa trên photon mở ra một kỷ nguyên mới trong xử lý thông tin.


Bằng cách chuyển ánh sáng thành sóng âm trên vi mạch loại photon, sáng tạo này cho phép dữ liệu di chuyển với tốc độ sóng âm trong vi mạch, hứa hẹn một bước nhảy cách mạng trong hiệu quả tính toán.