Традиционные компьютерные чипы работают на электричестве, а новые фотонные чипы используют свет. Теперь ученые из Гарварда продемонстрировали новый вид чипа, который передает данные в виде звуковых волн.
Компьютерные микросхемы отправляют и обрабатывают данные, модулируя конкретную среду. Большую часть времени этой средой являются электроны, поток которых модулируется такими компонентами, как транзисторы, для кодирования данных в виде единиц и нулей — высокого или низкого тока. Совсем недавно были разработаны фотонные чипы , которые модулируют фотоны света и отправляют их по узким каналам, называемым волноводами, для передачи данных вокруг чипа.
Новый акустический чип работает аналогично последнему, только со звуковыми волнами вместо световых. Команда создала модулятор из материала под названием ниобат лития, который меняет свою эластичность в ответ на электрическое поле и производит акустические волны. Тщательно регулируя это поле, модулятор может управлять фазой, амплитудой и частотой акустических волн, кодируя в них данные перед отправкой по волноводам.
Команда говорит, что чипы с акустическими волнами имеют несколько потенциальных преимуществ перед теми, которые используют электромагнитные волны. Их легко ограничить крошечными волноводными структурами, они не мешают друг другу и сильно взаимодействуют с другими частями системы, в которой они используются.
«Акустические волны многообещающи в качестве встроенных носителей информации как для квантовой, так и для классической обработки информации, но разработка акустических интегральных схем сдерживается невозможностью масштабируемого управления акустическими волнами с малыми потерями», — сказал Марко Лончар, старший автор исследования. «В этой работе мы показали, что можем управлять акустическими волнами на интегрированной платформе из ниобата лития, что еще на один шаг приблизило нас к акустической интегральной схеме».
С этим первым функциональным чипом активной акустической волны команда работает над созданием более сложных схем акустических волн и исследует, как подключить их к компонентам квантового компьютера, таким как сверхпроводящие кубиты.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Electronics .
Бесплатная служба распространения новостей для научных организаций и стартапов
hello@technovery.com