Supersnelle lichtchip maakt optische computers mogelijk
Dat silicaat op z’n laatste benen loopt, is geen geheim. Nu zelfs Intel plooit en de wet van Moore opgeeft, wordt het alsmaar duidelijker dat we stilaan het uiterste uit silicaat-technologie hebben geperst. Natuurlijk is er nog toekomst, onder andere dankzij germanium, maar een nieuwe basistechnologie dringt zich op.
Wetenschappers zoeken al langer naar een manier om te computeren met licht, en langzaam maar zeker boeken ze vooruitgang. Een doorbraak van een team van Duitse en Engelse onderzoekers brengt de optische computer van morgen nu nog een stapje dichter bij. Zij ontdekten een manier om data op te slagen in een optische chip, en die data te behouden wanneer de stroomtoevoer verdwijnt. Het team maakte voor hun doorbraak gebruik van zogenaamde faseveranderende materialen (phase change materials of PCM’s).
Processorgeheugen
Hun optische nanochip vangt licht en kan bits wegschrijven aan gigahertz-frequenties. “Onze aanpak kan leiden tot een nieuwe snelheidslimiet voor processors”, denkt co-auteur van de studie Wolfram Pernice. Hij ziet de nieuwe vorm van geheugen plaatsnemen op de processorchips van morgen, waar het de functie van vluchtig cache-geheugen kan overnemen.
De onderzoekers durven nog verder dromen: “Onze volledig optische chip kan in de toekomst dienen voor de ontwikkeling van computers die het neurale netwerk van het mensenbrein nabootsen”, aldus professor David Wright van de universiteit van Exeter.
Toekomst
Of het echt zo’n vaart zal lopen, blijft afwachten. Feit is wel dat menig bedrijf gelooft dat optische chips de toekomst zijn. Niet verwonderlijk: voor datatransfer gebruiken we nu al glasvezel, omdat de snelheid van het licht nu eenmaal moeilijk te overtreffen valt. Optische datatransfer en optische data-opslag en bijhorend rekenwerk zijn echter erg verschillend, waardoor het belang van de Engels-Duitse doorbraak niet te onderschatten valt.
Voorlopig zit je nog even goed met je klassieke computer, maar wanneer je volgend decennium je 20K 4D-scherm aansluit op je lichtbak met een kloksnelheid van 20 GHz, dan is de kans groot dat bovenstaande technologie het ding mee aandrijft. Die materialen veranderen vlot van fase (denk aan vast of vloeibaar) waarna hun optische eigenschappen mee veranderen.
