علماء الرياضيات يقترحون نموذجًا جديدًا للحاسوب

يمكن استخدام البلورات السائلة بدلاً من السيليكون لبناء نوع جديد من أجهزة الكمبيوتر ، وفقًا للبيانات التي اكتشفها باحثان من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. بقلم زيغا كوس ويورن دنكل علم السلف في مقالهم المنشور في مجلة Cell ، تم وصف تصميم كمبيوتر محتمل يستفيد من التغييرات الصغيرة جدًا في اتجاه الجزيئات التي تشكل البلورات السائلة ، وفوائد مثل هذا النظام ، من خلال الأنظمة المستخدمة حاليًا.

تُستخدم شاشات الكريستال السائل لإنشاء معظم شاشات الكمبيوتر الحديثة (شاشات الكريستال السائل). يتم إنتاج هذه العروض بواسطة بلورات تنمو على سطح مستو. تصطف الجزيئات على شكل قضيب التي تشكل هذه البلورات بالتوازي مع بعضها البعض (تتم إزالة الجزيئات المنحرفة). بالطبع ، ليست كل الجزيئات في شاشات الكريستال السائل محاذية تمامًا ، لكنها قريبة بما يكفي للسماح برؤية واضحة.

في هذه المبادرة الجديدة ، يشير Kos and Dunkel إلى أنه ينبغي أن يكون بمقدورهما الاستفادة من هذه الاختلالات الطفيفة لإنشاء طريقة جديدة للاحتفاظ ببيانات الكمبيوتر ومعالجتها. وأشاروا إلى أن آلة مثل هذه يمكنها ترميز قيمة محددة لأي اختلال في المحاذاة لتخزين قدر ضئيل من المعلومات. لذلك ، لن يقتصر استخدام الكمبيوتر الذي يستخدم هذه الطريقة على استخدام البتات الثنائية بالمعنى التقليدي. بدلاً من ذلك ، يمكن أن تحتوي على مجموعة واسعة من البدائل ، مما قد يجعلها أسرع بكثير من الآلات المستخدمة حاليًا (اعتمادًا على مدى سرعة تغيير الاتجاهات).

لاحظوا أنه يمكن استخدام المجال الكهربائي للتحكم في اتجاهات الجزيئات ، ونتيجة لذلك ، لإجراء حسابات مماثلة لتلك التي يتم إجراؤها باستخدام البوابات المنطقية التقليدية. وفقًا لطريقة الباحثين ، ستظهر الحسابات على شكل موجات تنتقل عبر البلورة.

طور الباحثون في البداية نظريات لشرح كيفية إجراء مثل هذه الحسابات لاختبار ما إذا كانت استراتيجيتهم ستنجح. بعد إنشاء عمليات محاكاة بناءً على فرضيتهم (أظهروا تكوينًا رباعي النواة يحقق بوابات NOR و NAND الكلاسيكية العالمية) ، وجدوا أن نظريتهم تبدو سليمة. إذا كانت مجموعة من المهندسين مهتمة ، فإنهم يزعمون أن طريقتهم جاهزة للاختبار.

المصدر: techxplore

 

 

 

 

Günceleme: 30/08/2022 17:05