ذخیره‌سازی داده‌های نوری به شکل امواج صوتی


نویسنده:
گروهی از پژوهشگران برای برطرف سازی چالش‌های تراشه‌های نوری، روشی برای تبدیل نور به صوت ایجاد کردند.

به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ گروهی از پژوهشگران دانشگاه سیدنی استرالیا به تازگی موفق شده‌اند، اطلاعات دیجیتالی داخل امواج نوری را به امواج صوتی داخل ریزتراشه‌ها تبدیل بکنند.
دستاورد یاد شده برای توسعه مدارهای مجتمع فوتونیک1 (photonic integrated circuits) که پایه‌ی رایانه‌هایی هستند که از نور به جای الکترون برای مدیریت و ذخیره‌سازی داده‌ها استفاده می‌کنند، بسیار مهم است. اگر این پروژه با موفقیت به سر انجام برسد، سامانه‌های فوتونی دیگر تحت تأثیر تداخل الکترومغناطیسی، تولید گرمای بیش از حد یا مصرف انرژی بالا قرار نمی‌گیرند.
استفاده از نور برای برقراری ارتباطات، به علت سرعت بسیار بالا، عالی به نظر می‌رسد؛ اما سریع‌تر از حدی است که رایانه‌ها بتوانند آن را پردازش بکنند. پژوهشگران سیدنی به همین منظور تراشه‌ای ساخته‌اند که سرعت نور را کم کرده و آن را به امواج صوتی تبدیل می‌کند.
بیرگیت استیلار (Birgit Stillar)، سرپرست پروژه مورد بحث گفت:

اطلاعات در تراشه‌ی ما به شکل آکوستیک2  و با یک‌پنجم سرعت دامنه‌ی نوری جابه‌جا می‌شوند. تفاوت بین این دو مانند آذرخش و تندر است.

ذخیره‌سازی-داده-نور-صدا

تصویری از معماری تراشه ایجاد شده توسط دانشگاه سیدنی

هم‌اکنون از نور برای برقراری ارتباطات استفاده می‌شود؛ اما زمانی که سیگنال‌ها به ابزارهای الکترونی می‌رسند، داده‌ها به الکترون منتقل می‌شوند. بسیاری از شرکت‌ها شروع به بررسی این موضوع کرده‌اند که چگونه راه بردهای خود را به سمت ریزتراشه‌های فوتونی تغییر بدهند. تاکنون معماری‌های بسیاری برای ساخت تراشه‌های نوری ارائه شده‌اند؛ اما هیچ‌یک از آن‌ها در ایجاد یک تراشه‌ی قابل‌استفاده و پایدار موفق نبوده‌اند. در مقابل محققان معتقدند طراحی جدید ارائه شده توسط آن‌ها می‌تواند رایانه‌های فوتونی را یک قدم دیگر به واقعیت نزدیک‌تر بکند.
استیلار گفت:

سیستم ما به یک پهنای باند کم محدود نمی‌شود؛ بنابراین برخلاف سامانه‌های گذشته ما می‌توانیم داده‌ها را به صورت همزمان از طریق چندین طول موج مختلف ذخیره و بازیابی کنیم. این شیوه باعث افزایش کارایی ابزارها خواهد شد.

در حالی کنترل گرما برای کاربران خانگی مسئله‌ی مهمی به شمار نمی‌آید، پایین نگاه‌داشتن دما در مراکز داده یکی از کلیدی‌ترین مسائل به شمار می‌آید. استفاده از سامانه‌های فوتونیک در این بخش‌ها توانایی مدیریت بهتر دما را فراهم می‌کند.
عده‌ای از تحلیلگران معتقدند ابزارهای فوتونیک می‌توانند شکاف ایجاد شده بین رایانه‌های سنتی و کوانتومی را برطرف بکنند.

__________________________

1- یک مدار مجتمع فوتونیک، دستگاهی است که چندین عملکرد فوتونی را در یک قطعه، به صورت مجتمع انجام می‌دهد و از این لحاظ مشابه مدار مجتمع الکترونیکی عمل می‌کند.
2- صوت‌شناسی یا آکوستیک یکی از شاخه‌های علم فیزیک بوده و موضوع آن بررسی موج‌های مکانیکی در گازها، مایع‌ها و جامدها است.

نظرات (0)