Günümüzde bilgisayar çipleri elektrikle ya da fotonik çiplerde olduğu gibi ışıkla çalışıyor. İşte Harvard Üniversitesi’nden bilim insanları, ses dalgaları şeklinde iletilen veriyi işleyebilecek ilk fonksiyonel akustik çipi tanıttı.
Bilgisayar çipleri ve devreleri veri iletiminde elektron akışını kullanır. Elektron akışında üretilen 1 ve 0lar (yüksek ve düşük akım), transistörler gibi elektronik parçalarla işleyerek çözümler. Son geliştirilen fotonik çiplerde ışık fotonları modüle edilerek, dalga kılavuzları adı verilen dar kanallardan çip boyunca veri olarak iletiliyor.
Yeni akustik çip ise ışık dalgası yerine ses dalgası kullanıyor. Ekip, modülatör olarak lityum niobat kullandı. Elektrik alanla, elastikliği değişerek, akustik dalgalar üretiyor. Elektrik alan dikkatli bir şekilde ayarlanarak; modülatör faz,amplitüd ve frekansı kontrol edilerek ,dalga kılavuzlarına göndermeden önce veri kodlanıyor.
Araştırmacılar akustik dalga çiplerinin, elektromanyetik dalga kullananlara göre bazı potansiyel avantajları olduğunu belirtiyor. Bu küçük dalga kılavuzu yapılarına, ses dalgaları hapsedilerek interferans engelleniyor. Böylece sistemin kullanılan diğer parçalarıyla güçlü bir etkileşime giriyor.
Araştırmanın kıdemli yazarı Marko Loncar, “Akustik dalgalar hem kuantum hem de klasik bilgi işleme açısından umut verici çip bilgi taşıyıcılardandır. Fakat düşük kayıplı ve ölçeklenebilir akustik dalgaların kontrol edilememesi nedeniyle akustik entegre devrelerin önün kapamıştır. Bizim çalışmamızda lityum niyobat platforma entegrasyon sağlanarak, akustik entegre devrelerine bir adım daha yaklaştığımızı gösterdik. “
Ekip üretilen ilk çalışan akustik dalga çipinden sonra, daha kompleks devreler ve kuantum bilgisayarlarla sistemleri harmonize etme üzerinde çalışıyor.
Araştırma Nature Electronics dergisinde yayınlandı.
Kaynak: Harvard University
