Hitech logo

Идеи

Новый тип компьютерного чипа кодирует данные в звуковых волнах

TODO:
Георгий Голованов30 июня 2022 г., 09:39

Компьютерные чипы и схемы посылают и обрабатывают данные путем модулирования определенных носителей. В большинстве случаев это электроны, поток которых модулируется транзисторами, кодирующими данные в виде нолей и единиц. Недавно стали появляться фотонные чипы, посылающие частицы света по волноводам. Ученые из Гарварда продемонстрировали новый тип чипа, который передает данные в виде звуковых волн.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Новый акустический чип работает примерно так же, как фотонный, только вместо световых волн информацию переносят звуковые. Модулятор разработчики изготовили из ниобата лития, который меняет эластичность под действием электрического поля и генерирует акустические волны. Точно настроив параметры поля, модулятор может контролировать фазу, амплитуду и частоту акустических волн, кодируя в них данные и посылая их по волноводу.

По словам инженеров-разработчиков, акустические чипы обладают преимуществом перед электромагнитными. Их легко уменьшить до размеров крошечных волноводных структур, они не создают помех друг для друга и активно взаимодействуют с другими элементами системы, пишет New Atlas.

«Акустические волны многообещающие носители информации как для классических, так и для квантовых вычислений, но разработка акустических интегральных схем была затруднена ввиду невозможности контроля акустических волн с низким уровнем потерь и варьированием размера, — сказал Марко Лонкар, старший исследователь. — В данной работе мы показали, что можно контролировать акустические волны на интегральной платформе из ниобата лития, что приближает нас на шаг к акустической интегральной схеме».

Разработав первый функциональный акустический чип, команда Лонкара начала трудиться над более сложными акустическими схемами, с тем чтобы в будущем соединить их с компонентам квантового компьютера, например, со сверхпроводящими кубитами.

Топологические материалы, способные без потерь перемещать электроны по своей поверхности, могут стать основой для эффективной электроники будущего. Однако, в отличие от современных транзисторов, бездиссипативный поток электронов в топологических материалах трудно отключать. Ученые из Гарварда разработали около полугода назад топологический транзистор со звуковыми волнами вместо электронов и предложили архитектуру универсального логического вентиля.