Chíp xử lý trong tương lai sử dụng công nghệ laser

Khi nhắc tới một bộ vi xử lý, chắc hẳn laser sẽ không phải là yếu tố đầu tiên được chúng ta nghĩ tới. Tuy nhiên, một công trình mới đây của trường đại học University of California có thể khiến mọi người thay đổi suy nghĩ ấy. Các nhà nghiên cứu đưa ra cách “trồng” trực tiếp hệ thống nanolaser trên một mảnh silicon. Những nanolaser này có hình giống các tòa tháp với đáy hình lục giác và tất nhiên, kích thước của chúng chỉ cỡ nm. Nghiên cứu trên hứa hẹn có thể mở ra một thế hệ chip xử lý mới trong tương lai.

Việc truyền dữ liệu thông qua ánh sáng được xem như một phương pháp tăng tốc độ xử lý bằng cách giảm thiểu hiện tượng nghẽn cổ chai. Song, trên thực tế thì việc sử dụng silicon không đặc biệt tốt trong phát sáng. Trước đây, các nhà khoa học đã cố gắng tạo ra con chip làm bằng silicon và vật liệu bán dẫn có tên là “III-V” (3-5)”. Nhưng cách tiếp cận này cũng gặp phải vấn đề riêng của nó. Theo nhà nghiên cứu và một sinh viên tên Roger Chen của trường Berkeley cho biết, khi “trồng” chất bán dẫn III-V trên silicon cũng giống như gắn hai mảnh ghép không thích hợp với nhau và nếu cố thực hiện sẽ khiến cho vật liệu này bị hư hỏng.

Thay vào đó, họ phát triển các cấu trúc công nghệ nano gọi là "nanopillar" làm từ vật liệu bán dẫn “Gallium Arsenide” trên silicon. Những nanopillar có khả năng phát ra tia laser hồng ngoại ở nhiệt độ phòng. Cấu trúc độc đáo ấy hạn chế ánh sáng trong một thể tích nhỏ nhằm khởi động các nanolaser độ dài sóng phụ.

Công nghệ này không chỉ ứng dụng cho bộ vi xử lý, mà theo các nhà nghiên cứu thì cảm biến hóa-sinh cũng sẽ được áp dụng. Đây cũng không phải lần đầu tiên ý tưởng sử dụng ánh sáng để truyền dữ liệu được xem xét đến. Intel cũng đã khám phá phương pháp sử dụng ánh sáng với sản phẩm USB 3.0 của mình.

Trong khi các chuyên gia công nghệ nano có thêm những nghiên cứu thú vị mới thì người dùng vẫn mong có siêu phẩm đặc biệt này.

(theo Genk/PLTP)