Une nouvelle approche informatique optique offre un traitement ultrarapide

Les portes logiques sont les composants fondamentaux des processeurs informatiques. Les portes logiques conventionnelles sont électroniques – elles fonctionnent en mélangeant les électrons – mais les scientifiques ont développé des portes logiques optiques basées sur la lumière pour répondre aux demandes de traitement et de transfert de données de l’informatique de nouvelle génération.

Les nouvelles portes logiques de chiralité optique développées par des chercheurs de l’Université Aalto fonctionnent environ un million de fois plus rapidement que les technologies existantes, offrant des vitesses de traitement ultrarapides.

La nouvelle approche utilise une lumière polarisée circulairement comme signal d’entrée. Les portes logiques sont fabriquées à partir de matériaux cristallins qui sont sensibles à la sensibilité d’un faisceau lumineux polarisé circulairement, c’est-à-dire que la lumière émise par le cristal dépend de la sensibilité des faisceaux d’entrée. Cela sert de bloc de construction de base pour un type de porte logique (XNOR), et les autres types de portes logiques sont construits en ajoutant des filtres ou d’autres composants optiques.

L’équipe a également montré qu’un seul dispositif pouvait contenir toutes leurs portes logiques de chiralité fonctionnant simultanément en parallèle. Il s’agit d’une avancée significative par rapport aux portes logiques existantes, qui ne peuvent effectuer qu’une seule opération logique à la fois. Des portes logiques parallèles simultanées pourraient être utilisées pour construire des circuits logiques complexes et multifonctionnels.

Enfin, l’équipe a démontré que la porte logique de chiralité pouvait être contrôlée et configurée électroniquement, une étape nécessaire pour le calcul hybride électrique/optique.

Le travail est publié dans la revue Avancées scientifiques.