Физики из России сделали еще один шаг к созданию световых компьютеров

 Физики из России выяснили, как устроены светочувствительные молекулы, которые можно использовать в качестве основы для оптической памяти компьютеров будущего. Это поможет ускорить работу памяти и подобрать идеальный материал для ее создания, пишут ученые в Journal of Materials Chemistry С.
 
"Мы открыли связи между особенностями в структуре этих молекул и электрическими характеристиками памяти на их базе. Это позволяет нам направленно разрабатывать новое поколение материалов, необходимых для создания органических ячеек памяти и фотодетекторов", — отмечает Долгор Дашицыренова из Института проблем химической физики РАН.
 
Свет и другие типы электромагнитных волн переносят информацию гораздо эффективнее и быстрее, чем электрические сигналы, благодаря чему большая часть современных систем связи основана на оптоволокне и различных лазерных излучателях. Ученые давно пытаются заменить транзисторы и металлические дорожки внутри чипов их световыми аналогами, однако пока это не удается сделать по одной простой причине – движением света очень сложно управлять.
 
Подобную задачу могут решить наночастицы, способные поглощать один тип частиц света и излучать другие виды световых волн. За последние годы физики создали сотни подобных излучателей, очень эффективно конвертирующих один тип фотонов в другой.
 
Сейчас ученые пытаются решить следующую большую проблему – они разрабатывают системы, позволяющие хранить цифровую информацию в оптическом виде. Это ускорит работу световых компьютеров и позволит им считывать и записывать данные так же быстро, как они проводят вычисления.
Как сообщает пресс-служба "Сколтеха", относительно недавно физики обнаружили, что на эту роль подходят фотохромные органические соединения, способные менять свою структуру и цвет при облучении светом или при его отсутствии. Объединив их с обычными полевыми транзисторами, можно получить устройство, которое будет представлять собой примитивную однобитную ячейку памяти.
Четыре года назад первые подобные устройства создала группа российских ученых, которой руководил Павел Трошин, профессор "Сколтеха". Эти ячейки памяти очень быстро записывали и считывали данные и отличались высокой надежностью, однако ученые не знали, как именно они работают и как свойства фотохромного материала влияли на их поведение.
 
Трошин, Дашицыренова и их коллеги заполнили этот пробел в науке, проследив за тем, как три разных фотохромных пигмента из класса диарилэтиленов влияли на работу органического транзистора. Эти молекулы, похожие по структуре на гантель или цепь из трех крупных звеньев, отличались друг от друга лишь тем, что часть атомов водорода в них была заменена на кислород.
Для записи информации в подобные ячейки памяти достаточно одновременно пропустить через них ток, а также осветить при помощи лазера, который "переключит" молекулу фотохромного вещества в другое состояние. Для считывания данных свет не обязателен — информацию можно прочитать при помощи импульсов тока.
Как отметила Дашицыренова, появление атомов кислорода в определенной части молекула вело к тому, что она переключалась между состояниями быстрее, но при этом стабильность возбужденных состояний понижалась. По сути, это позволяло записывать информацию в нее только один раз.
 
С другой стороны, отсутствие кислорода повышало надежность хранения информации и переключения бита, но уменьшало максимальную скорость работы ячейки. Это говорит о том, что даже небольшие изменения в структуре светочувствительных веществ ведут к резким переменам в характере их работы в составе подобной памяти.
Раскрытие все этих особенностей фотохромных молекул, как надеются ученые, ускорит разработку световой памяти, поможет им подобрать идеальный материал для ее создания и поможет ей быстрее проникнуть в мир цифровой электроники.
 
РИА Новости
Источник ➝

Почему 100-километровая дорога Майя считается инженерным чудом?

За всю историю на нашей планете существовало огромное множество цивилизаций, но самой интересной из них считается Майя. В то время как многие другие народы исчезли из-за природных катаклизмов, тайна гибели цивилизации Майя до сих пор остается неизвестной. Тем не менее ученые постоянно изучают ее историю и недавно они раскрыли секрет 100-километровой дороги, которая была проложена около 1300 лет назад.

Впервые о ее существовании стало известно в 1930-е годы и считалось, что этот древний путь является идеально прямым.

Однако, в ходе дальнейшего изучения выяснилось, что эта дорога имеет несколько поворотов и когда-то давно соединяла несколько поселений. Но зачем эта дорога была построена и почему она считается инженерным чудом?

САМАЯ ДЛИННАЯ ДОРОГА МАЙЯ

О новом открытии археологов было рассказано в научном издании Journal of Archaeological Science. Так называемая «Великая белая дорога» длиной более 100 километров и шириной около 8 метров, тысячи лет назад соединяла один из главных городов майя Коба с небольшим поселением Яксуна. По мнению исследователей, путь был проложен по приказу правительницы Кавиил Аджо, чтобы завоевать Яксуну и впоследствии противостоять силам империи Чичен-Ица. Ранее считалось, что эта дорога была прямой, но недавно археологи смогли изучить части пути, скрытым под покровами джунглей. Оказалось, что она была извилистой и затрагивала другие небольшие поселения на пути к Яксуне. Скорее всего, это было необходимо по стратегическим соображениям.

Так «Великая белая дорога» выглядит сверху, но большая ее часть скрыта за джунглями

УДИВИТЕЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ЦИВИЛИЗАЦИИ МАЙЯ

Археологи считают «великую белую дорогу» инженерным чудом сразу по нескольким причинам. Во-первых, она была сделала из камня и покрыта штукатуркой, которая, по мнению ученых, могла светиться в темноте. Во-вторых, путь был проложен на рельефной местности с ямами и оврагами, но поверхность самой дороги была идеально ровной. Считается, что неровности дороги заполнялись землей и известняковыми валунами. В общем, проложенная дорога не менее удивительна, чем монументальные пирамиды Майя.

Пирамиды майя являются поистине инженерным чудом

По словам руководителя исследования Трейси Ардрен, проложенная дорога будто бы была маяком, находящимся среди кукурузных полей и фруктовых деревьев. К сожалению, на данный момент большая часть дорога скрыта под густыми джунглями. А вот тысячи лет назад больших деревьев на этой территории не было, потому что цивилизация постоянно нуждалась в древесине для постройки сооружений и срубала их. К тому же, древесина требовалась для сжигания известняка, который впоследствии смешивался с водой для изготовления штукатурки.

Известно, что примерно таким же методом изготовления штукатурки пользовались и древние римляне

Также ученые выяснили, что через каждые 8 километров пути воины и обычные путники могли отдохнуть на специальных площадках. Как правило, такое расстояние люди могли преодолевать примерно за сутки, так что для перемещения между населенными пунктами им могло требоваться по несколько дней. Но благодаря проложенному маршруту воины могли справиться с задачей намного быстрее и легче.

Результаты проведенного исследования можно считать очередным доказательством того, что цивилизация майя обладала удивительными знаниями. Ученым уже известно, что они хорошо знали математику и астрономию, а также умели проводить сложные хирургические операции. Побольше об этом народе можно узнать из документального фильма «Майя. Рождение легенды», в котором подается только научно подтвержденная информация о древней цивилизации.

Будущее по-европейски - мир без здравого смысла

Загружается...

Популярное в

))}
Loading...
наверх