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,科学家但会 创建了用光脉冲代替电力进行超高速计算的方式 ,新方式 使用磁铁来记录计算机的数据,几乎这麼能耗,使大伙儿能在不支付高额电力成本的情況下获得变快的除理下行速率 。

今天,数据中心服务器的耗电量占全球总耗电量的2%到5%,那先 服务器都是发热,但会 都可不可以 更多电力来冷却。这些 间题目前但会 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/写头都可不可以 使用几滴 电流来设置或读取信息,而这会浪费几滴 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,大伙儿用极短的光脉冲(持续时间为万亿分之一秒)代替电力除理了这些 间题。

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严重不足以来切换磁铁的方向。但会 ,研究人员制造了有有一个非常小的天线,插进磁铁顶部,以便集中增强光的电场,这些 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。但会 ,磁体的温度这麼增加,但会 每次自旋,仅需太赫兹光的有有一个量子(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:“这些 方式 的能量损失极低,都可不可以 进行扩展。”

研究人员称,未来的存储设备还将利用天线型态,实现实用的磁存储,同時 最大限度提高能效和下行速率 。

研究人员计划使用趋于稳定兰开斯特大学的新的超快激光器和趋于稳定科克罗夫特研究所的加速器进一步研究,那先 加速器能产生强烈的光脉冲,可切换磁铁并挑选磁记录的下行速率 以及能量极限。