Uma equipe de cientistas da Universidade de Oxford construiu uma célula de memória de computador que pode ser acessada ou gravada por sinais elétricos e ópticos simultaneamente. É uma inovação inesperada que torna a fotônica em escala de chips repentinamente muito mais viável.
Uma célula de memória que usa sinais elétricos e ópticos simultaneamente
Usar luz em vez de elétrons é uma forma óbvia e ideal de sinalização que promete mais largura de banda e mais eficiência de energia. No entanto, as complexidades do uso de uma forma tão delicada de energia fizeram com que a única implantação atual de fotônica seja em cabos ópticos, desde a Ethernet doméstica até aqueles que percorrem a distância entre continentes.
Em resumo, as emissões de luz têm limiares de energia baixos, para que os sinais sejam enviados mais cedo e mais rapidamente, resultando em latências no chip em ordens de magnitude melhores que os sinais elétricos. A questão é que, agora, converter um sinal óptico em um sinal elétrico requer muita energia e espaço, negando todos os ganhos.
Vimos tentativas interessantes de remediar esse problema no passado, mas a nova pesquisa aborda o problema de uma maneira totalmente diferente. Se a memória (seja armazenamento primário, memória RAM ou cache) puder aceitar e gerar informações de ambas as formas, não será necessário convertê-las.
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Como a célula de memória funciona
A célula de memória dos cientistas, que é um composto não volátil à base de germânio, fica na interseção de eletrodos de ouro e canais de nitreto de silício. Os elétrons fluem através do ouro e as ondas de luz são canalizadas através dos canais. Quando um deles atinge a célula, a célula alterna entre um estado binário ou multinível.
Embora os usos específicos dessa tecnologia venham a se materializar nas próximas décadas, os cientistas imaginaram como isso poderia ajudar a resolver os problemas atuais. As células de memória podem facilitar o desenvolvimento de transistores fotônicos. Além disso, podem atuar como cache e interface para circuitos fotônicos reconfiguráveis e redes neurais fotônicas. O céu é o limite.
Fonte: Tech Spot
