Questo chip rivoluzionario utilizza le onde sonore invece degli elettroni

Questo chip rivoluzionario utilizza le onde sonore invece degli elettroni

Questa prova di concetto molto interessante può fare molto rumore nel piccolo mondo dell’informatica quantistica.

I ricercatori della prestigiosa Università di Harvard hanno svelato un chip per computer unico. A differenza dei circuiti convenzionali, dove le informazioni sono trasmesse dalla corrente elettrica, questo dispositivo opera su basi fisiche completamente diverse; Le informazioni sono già trasmesse da lì onde sonore.

Questo concetto è sorprendente, poiché questa disciplina appare ormai inseparabile da questo processo basato sul trasferimento di carica elettrica. Tuttavia, le basi concettuali di questa tecnologia, come definita dal padre fondatore Alan Turing, sono completamente indipendenti dall’elettricità.

Il computer non dipende necessariamente dall’elettricità

Più della modalità di trasferimento, ciò che è importante nella creazione di un computer è un file Logica. Per ottenere questo titolo, un dispositivo deve essere in grado di farlo conservazione delle informazioni e affrontarli attraverso Una serie di operazioni basate su istruzioni fornite dall’utente.

Finché queste condizioni sono soddisfatte, Non importa l’esatta natura del supporto e dei vettori di informazioni. È possibile elaborare queste informazioni modificando lo stato del transistor con una carica elettrica, come nel dispositivo su cui stai leggendo questo articolo. Ma possono anche essere pezzetti di legno appiccicosi che vengono azionati a gomito!

In questo caso, queste sono onde sonore. E se i ricercatori di Harvard si sono presi la briga di esplorare a prima vista questo concetto apparentemente sfuggente, non è solo il divertimento di produrre qualcosa di straordinario. Questo approccio basato sulle onde acustiche ha una conferma Grandi vantaggi.

Le onde sonore, un vettore di informazioni molto promettente

L’elettricità è un enorme vettore di informazioni. Ma tende anche a fare quello che vuole. Può facilmente prendere la strada sbagliata se gli viene data l’opportunità, ad esempio durante un cortocircuito. Ciò richiede ai produttori di adottare una serie completa di precauzioni durante la progettazione di questi circuiti per evitare che la corrente viaggi in modo caotico.

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D’altra parte, le onde sonore sono molto di più. È facile limitarlo alle nanostrutture Inoltre, hanno anche il vantaggio di una pochissima interazione tra loro, il che rende possibile ridurre significativamente i segnali parassiti, argomenti che offrono un certo potenziale per questa tecnologia nell’informatica tradizionale, specialmente nell’aspetto dei computer quantistici.

Sfortunatamente, il progresso di questo approccio si è bloccato a causa di alcune carenze tecnologiche. Finora nessuno è riuscito a realizzare un sistema in grado di esercitare un controllo sufficientemente buono delle onde sonore. Questa mancanza di precisione ha chiuso le porte alla produzione di un sistema informatico completo basato su questo concetto.

A livello di chip, le onde sonore sono un vettore di informazioni molto promettente ”, spiega Marco Loncar, autore principale dello studio, ma cita anche quanto segue: Il suo sviluppo è stato minato dall’incapacità di controllare le onde sonore in modo estensibile e senza perdite “.

Questi sistemi audio potrebbero fare miracoli per i computer quantistici del futuro. Qui, Q System One di IBM, il primo computer quantistico basato su circuiti. © Ricerca IBM

Grande potenziale, soprattutto nell’informatica quantistica

Ecco perché, fino ad ora, i ricercatori hanno costruito solo chip sonici negativo Era impossibile controllarlo. Ma questa nuova attività sembra aver rotto quel lucchetto una volta per tutte. ” Il nostro lavoro mostra che possiamo controllare queste onde sonore […]che ci avvicina al primo circuito audio integrato ‘ dice Lonkar con sollievo.

Per ottenere ciò, immagina un modulatore audio che genera un campo elettrico. Quest’ultimo consente di dirigere l’onda sonora controllando con precisione tutte le sue proprietà, ovvero la sua fase, frequenza e ampiezza. Ciò consente di eseguire le operazioni logiche che sono alla base del lavoro dei computer.

Quindi il proof of concept è a posto. Ora i ricercatori si occuperanno del passaggio successivo. Proveranno a costruire un file Un sistema audio più complesso ed esteso in grado di comunicare con altri strumenti, Compresi i computer quantistici.

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Quindi sarà interessante vedere fino a che punto questi chip sonici, così come altre tecnologie esotiche basate su concetti comparabili come i chip ottici, renderanno possibile accelerare lo sviluppo del calcolo quantistico.

Testo di studio disponibile qui.

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