Nano-Biological Computing – Quantum Computer Alternative!
Computerverwerking staat misschien op het punt om veel sneller te worden dankzij grafeen en licht. Nieuw onderzoek uit MIT documenteert de relatie tussen hyper-dunne koolstofstructuren en licht en suggereert dat de eerste zou kunnen zorgen voor de laatste om elektriciteit in een computer te vervangen. Hoewel niemand in een Cambridge-laboratorium nog lichte Word-documenten bewerkt, zeggen de onderzoekers dat ze reden hebben om te geloven dat dit al een tijdje een waarneembaar fenomeen is.
"Er zijn een paar experimenten gedaan met grafeen die erg interessant zijn in wat ze laten zien, maar ze zijn niet volledig uitgelegd", zegt Ido Kaminer, postdoc natuurkunde aan het MIT en hoofdonderzoeker op het papier. "Een mogelijke reden dat ze dit effect misschien zouden kunnen hebben met schokgolven van licht, en ze weten het gewoon niet."
De ontdekking is de combinatie van twee ongebruikelijke eigenschappen van grafeen. De eerste is dat het licht heel langzaam in grafeen beweegt. Hoewel grafeen te dun is om licht binnen te houden, blijft licht gevangen als plasmastralen die langs beide zijden van het kristal hangen. Grafeen's andere ongebruikelijke eigenschap is dat elektronen heel snel in de honingraatmatrix bewegen.
Vanwege het effect dat grafeen heeft op de snelheid van elektronen en licht, suggereren Kaminer en zijn team dat de elektronen sneller bewegen dan de drempel die nodig is om schokgolven van licht te creëren. Deze schokgolven worden Cerenkov-emissies genoemd en zijn het lichte equivalent van een geluidsgolven. In grafeen gaan de elektronen niet echt sneller dan de lichtsnelheid, maar vanwege een kwantumeffect op Čerenkov-emissies wordt de drempel voor het maken van de schokgolven verlaagd. Hierdoor kunnen elektronen in grafeen daadwerkelijk gecontroleerde lichtstralen maken die kunnen worden gebruikt als een snellere methode voor computerverwerking.
Deze ontdekking heeft de mogelijkheid geopend om een aantal materialen te gebruiken voor het maken van optische computercores, zegt Kaminer. Boornitride en monolagen van zilver zouden theoretisch dezelfde eigenschappen hebben. Voor computers van de toekomst zegt Kaminer: "Ik kan niet echt beloven dat grafeen degene is die zal winnen."
Kaminer zegt echter dat zijn lab met andere onderzoeksgroepen praat om een manier te vinden om dit effect direct te observeren, en het licht van het grafeen te ontkoppelen - de sleutel tot het daadwerkelijk maken van een nieuw type computer. En dan is het bon voyage quad-core, hallo lichte kern.
Een nieuwe, op licht gebaseerde 3D-printer kan ruimteschepen gereedschappen creëren in zero gravity
Een nieuwe 3D-afdruktechniek belooft voorwerpen te maken met behulp van lichtbundels, die allerlei soorten professionals helpen, van astronauten tot zoölogen. Het gebruikt een techniek genaamd berekende axiale lithografie als een alternatief voor stereolithografie en gefuseerde depositie-modellering.
Micro-organismen kunnen alleen overleven op elektriciteit
Wetenschappers weten al lang dat energie nodig is voor het leven en dat sommige levensvormen die energie van elektriciteit krijgen. Nu, nieuw onderzoek bewijst dat sommige levensvormen - bepaalde microben - niet alleen vertrouwen op elektriciteit; ze consumeren het, eten en scheiden elektronen uit. Hoewel er nog genoeg te vertellen valt over de ...
Plasma opgeladen ruimteschepen kunnen de missie naar Mars brengen omdat elektriciteit dood gaat
De wereld is goed op de hoogte van de risico's van ruimtevaart sinds de cabine van Apollo 1 tijdens een testlancering in vlammen opging en het leven kostte aan drie astronauten. Hoewel die raket nooit de grond heeft verlaten, werden de dood van Gus Grissom, Ed White en Roger Chaffee veroorzaakt door de grootste bedreiging voor mensen ...