Πρωτοποριακό τσιπ αποθηκεύει δεδομένα με φως

Οξφόρδη
Το πρώτο τσιπ μνήμης που αποθηκεύει μόνιμα τα δεδομένα με φως παρουσιάστηκε από διεθνή ερευνητική ομάδα με την προοπτική να δώσει νέα ώθηση στην ανάπτυξη οπτικών υπολογιστών.

Πολλοί πιστεύουν σήμερα ότι το φως θα αντικαταστήσει τελικά το ηλεκτρικό ρεύμα στους υπολογιστές του μέλλοντος. Οι οπτικές ίνες χρησιμοποιούνται εδώ και καιρό για τη μετάδοση πληροφοριών, το πρόβλημα όμως είναι μέσα στα τσιπ τα δεδομένα κινούνται και αποθηκεύονται ως ηλεκτρικά σήματα.

Η αργή ανταλλαγή δεδομένων ανάμεσα στους επεξεργαστές και τα τσιπ μνήμης περιορίζει τις επιδόσεις των σημερινών υπολογιστών, επισημαίνουν σε ανακοίνωσή τους οι συντάκτες της νέας μελέτης. Η οπτική σύνδεση επεξεργαστή και μνήμης δεν θα έλυνε το πρόβλημα, αφού το οπτικό σήμα θα έπρεπε να μετατραπεί εκ νέου σε ηλεκτρικό κατά την άφιξή του.

Τώρα, ερευνητές του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Καρλσρούης στη Γερμανία και των πανεπιστημίων της Οξφόρδης και του Έξετερ στη Βρετανία αναφέρουν ότι ανέπτυξαν το πρώτο οπτικό τσιπ μνήμης που διατηρεί μόνιμα αποθηκευμένες τις πληροφορίες.

Λαμπρή ιδέα

Όπως αναφέρει η ομάδα στην επιθεώρηση Nature Photonics, το τσιπ βασίζεται σε υλικά «αλλαγής φάσης», τα οποία αλλάζουν οπτικές ιδιότητες ανάλογα με τη διάταξη των ατόμων που περιέχουν.

Η μελέτη βασίστηκε στο υλικό GST (Ge2Sb2Te5) του οποίου τα άτομα μπορούν να έχουν είτε κρυσταλλική είτε άμορφη διάταξη. Τα δεδομένα εγγράφονται με ισχυρούς παλμούς φωτός που μετατρέπουν το κρυσταλλικό GST σε άμορφο, ενώ η διαγραφή των δεδομένων είναι δυνατή με την αντίστροφη μετατροπή. Για την ανάγνωση των δεδομένων χρησιμοποιούνται ασθενέστεροι παλμοί φωτός.

Το τσιπ μπορεί όμως να αποθηκεύει μόνο μερικά bit, και επομένως είναι απίθανο να αξιοποιηθεί πρακτικά στη σημερινή του μορφή.

Η ερευνητική ομάδα πιστεύει πάντως ότι η τεχνολογία που ανέπτυξε φέρνει ένα βήμα πιο κοντά τους οπτικούς υπολογιστές. Όπως επισημαίνει ο καθηγητής Χάρις Μπασκάραν του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης «η νέα μνήμη είναι συμβατή όχι μόνο με τη συμβατική μετάδοση δεδομένων με οπτικές ίνες, αλλά και με τους επεξεργαστές τελευταίες γενιάς».