光脉冲可实现无能耗超快计算

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据物理学家组织网近日报道,科学家原因分析分析创建了用光脉冲代替电力进行超高速计算的土办法,新土办法使用磁铁来记录计算机的数据,几乎没办法 能耗,使亲戚亲戚这俩人 能在不支付高额电力成本的情况表下获得调快的处理下行强度 。

今天,数据中心服务器的耗电量占全球总耗电量的2%到5%,那此服务器都会发热,有之前 须要更多电力来冷却。这俩问題目前原因分析分析非常严重。

大多数数据通过磁性硬盘中微小磁铁的指向(自旋)来编码二进制信息(0或1),磁读/写头须要使用絮状电流来设置或读取信息,而这会浪费絮状能源。

现在,英国兰开斯特大学、德国雷根斯堡大学、荷兰奈梅亨大学以及俄罗斯科学院的科学家组成的国际团队,在《自然》杂志撰文指出,亲戚这俩人 用极短的光脉冲(持续时间为万亿分之一秒)代替电力处理了这俩问題。

在最新研究中,研究团队朝磁体发射远红外频率(所谓的太赫兹光谱范围)内的超短光脉冲,然而,即使是现有最强的太赫兹光源提供的脉冲也过高 以来切换磁铁的方向。有之前 ,研究人员制造了一个多 多多非常小的天线,装入 磁铁顶部,以便集中增强光的电场,这俩最强的局部电场足以在万亿分之一秒内改变磁铁的磁化方向。有之前 ,磁体的温度没办法 增加,原因分析分析每次自旋,仅需太赫兹光的一个多 多絮状子(光子)的能量。

兰开斯特大学的罗斯季斯拉夫·米哈伊洛夫斯基博士说:“这俩土办法的能量损失极低,不还都可以进行扩展。”

研究人员称,未来的存储设备还将利用天线特性,实现实用的磁存储,一块儿最大限度提高能效和下行强度 。

研究人员计划使用位于兰开斯特大学的新的超快激光器和位于科克罗夫特研究所的加速器进一步研究,那此加速器能产生强烈的光脉冲,可切换磁铁并选择磁记录的下行强度 以及能量极限。