最快逻辑门问世 电脑运算速度将提高百万倍

前沿科技
分享至
评论

  美国罗切斯特大学和德国埃朗根-纽伦堡大学合作发明了一种最快的电脑逻辑门技术,可以把电脑的处理速度提升上百万倍。

最快逻辑门问世 电脑运算速度将提高百万倍

  现在的电脑处理器的速度处于千兆赫兹(GHz)级别,研究称,这种新技术可以使得电脑的计算达到拍赫兹(PHz)级别。拍赫兹是千兆赫兹的一百万倍,就是说每秒钟可以计算一千万亿次(10¹⁵)。

  逻辑门是电脑计算的基础,简单地说就是把两个输入信号变成一个输出信号,即此计算的结果。逻辑门处理的信号就是人们常说的数码,只有0和1两个值。传统的逻辑门使用电流的相位来控制这两个值。

  这份研究使用近年来热门的光波电子学原理,利用超快激光引导材料内部电子的运动方向,从而产生电流。

  研究人员使用两道同步的激光作为输入信号,控制激光产生“真实”和“虚拟”两种电流载体。“真实”态载体意味着,电子被激光激活,即使激光关闭后,电流仍然向特定的方向运动。“虚拟”态载体意味着,只在激光开启的期间向特定的方向运动。

  这些超快激光让科学家在飞秒(10⁻¹⁵秒,即千万亿分之一秒)如此短暂的瞬间产生电流,造出了最快的逻辑门,并证明这种逻辑门能够在飞秒的短时间内完成计算。不过,研究者承认这项技术投入市场还需要好几年的时间。但是,这份研究证明了电脑能够进行如此高速计算的可能性,这相当惊人。

  这份研究5月11日发布于《自然》期刊。

THE END

数码评测