INFORÁDIÓ
2022. december 7. szerda
Ambrus

számítástechnika

lézer

felfedezés

elkh

Újfajta számítástechnikai rendszerek alapjául szolgáló felfedezést tettek

Újfajta számítástechnikai rendszerek alapjául szolgáló felfedezést tettek

Infostart

Az ELKH Wigner Fizikai Kutatóközpont (Wigner FK) munkatársai olyan molekulákat és nanooptikai rendszereket vizsgáltak, amelyekkel a jövőben optoelektronikai eszközök kapcsolási sebességét több nagyságrenddel lehet növelni. A projekt keretében a kutatók fontos felfedezéseket tettek a lézerfény által irányított elektronok nanométeres tartományban történő mozgásáról, valamint az alkalmazásokban használható molekulák femtomásodperces időskálán történő átalakulásairól. Az eredmények a későbbiekben újfajta számítástechnikai rendszerek alapjául szolgálhatnak.

A számítástechnikában jelenleg használt mikroelektronikai eszközök technológiája elérte a határait. Ez igaz a számítógép-processzorok órajelére, a kapcsolási sebességre és az egy bit tárolására alkalmas memória fizikai méretére is. Az információtárolásra használt doménméret a 100 nanométeres nagyságrendbe esik, a kapcsolás jellemző időtartama ‒ amely meghatározza az eszközök gyorsaságát ‒ pedig jelenleg a másodperc milliomodrészének tízezredrésze.

Logikai műveletek ennél több nagyságrenddel gyorsabb végrehajtásához alapvetően új kapcsolási architektúrákat kell kidolgozni, az új építőelemeknek pedig az információsűrűség növeléséhez szükséges, legfeljebb néhány nanométeres mérettartományban kell lenniük. A Wigner FK három kutatócsoportjában, közöttük két Lendület-csoportban olyan anyagi rendszereket vizsgáltak a kutatók, amelyekkel molekuláris, illetve nanooptikai szinten több nagyságrenddel lehet növelni a kapcsolási sebességet – olvasható az ELKH közleményében.

A projekt keretében kifejlesztett nanooptikai és lézeres mérési módszereknek köszönhetően a kutatók fontos felfedezéseket tettek a lézerfény által irányított elektronok nanométeres tartományban történő mozgásával, valamint az alkalmazásokban használható molekulák femtomásodperces ‒ a másodperc milliomodrészének milliárdodrésze ‒ időskálán történő átalakulásaival kapcsolatban. Az eredményeket vezető tudományos folyóiratokban, többek között a Nature Communicationsben, a Nano Lettersben és az Opticában publikálták. Az eredmények alapján javaslatokat tettek a megfelelő kapcsolási architektúrák kialakítására, amelyek a nemzetközi kutatói közösség figyelmét is felkeltették.

A kutatóközpont a molekuláris és nanooptikai áramkörökkel kapcsolatos felfedező kutatásaihoz 440,34 millió forint támogatást nyert el a Széchenyi 2020 program keretében, így lehetőség nyílt több korszerű műszer, többek között egy Magyarországon egyedülálló lézerrendszer beszerzésére. Ez az eszköz femtomásodperces pontossággal biztosítja a kísérletekhez szükséges több különböző színű lézerfényt. A projekt ötéves időtartama alatt a műszerbeszerzésen túl nyolc új, versenyképes kutatói álláshelyet is létrehoztak, aminek köszönhetően Dániából, Svédországból és az USA-ból költöztek haza magyar kutatók, illetve egy vezető cseh kutató is a budapesti intézetet választotta munkahelyéül. A támogatásnak köszönhetően hét diplomamunka és négy PhD-fokozat született az Eötvös Loránd Tudományegyetemen, a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen, valamint a Pécsi Tudományegyetemen – teszik hozzá.

Kapcsolható molekulák nanoméretű csomópontokba helyezésével a kutatócsoportok a jövőben olyan speciális eszközöket fejlesztenek, amelyek a lézerfény segítségével már egyszerű logikai műveletek megvalósítására is alkalmazhatók lesznek.

(Címlapképünk illusztráció.)

Nyitókép: Pexels.com
A címlapról ajánljuk

×
×

Iratkozzon fel hírlevelünkre

és nem marad le az Infostart legfontosabb híreiről.
FELIRATKOZOM
×
INFOSTART
 
INFORÁDIÓ
PARTNEREINK
Sixt    iCom
infostart
AZ INFORÁDIÓ HÍRPORTÁLJA 
 
 

Médiaszolgáltatási tevékenységét a Médiatanács a Médiatanács Támogatási Program keretében támogatja.

NMHH
Az Év Honlapja 2018