I computer a raggi laser: un futuro non così lontano

Avete capito bene, raggi laser. Ora vi starete chiedendo cosa c’entri il laser con il vostro PC dal quale state leggendo quest’articolo (o, perchè no, anche con il vostro tablet o smartphone).

ponti di germanio che emettono raggi laser2

Prima di passare al sodo voglio però fare una premessa. Come saprete (spero), la CPU dei computer è il processore, ossia quel componente in grado di svolgere tutti i calcoli matematici che, successivamente elaborati, ci permettono di svolgere ogni operazione che possiamo fare col nostro PC come guardare le foto appena pubblicate su Facebook della scorsa serata o aprire Photoshop col quale ritoccherete quella che sarà la vostra futura foto profilo (mi auguro che non lo facciate veramente).
Queste informazioni arrivano al processore sotto forma di impulsi elettrici attraverso dei componenti piccolissimi chiamati transistor.

Ora non voglio soffermarmi a raccontarvi tutta la storia dei transistor e come sono strutturati, quello che voglio farvi capire è che per questi componenti le dimensioni contano, ma al contrario di ciò che accade tra i comuni mortali, tra i processori è più figo quello che ha i transistor più piccoli.
Perchè? Semplicemente perchè gli elettroni devono muoversi all’interno di questi componenti e, più saranno piccoli, meno tempo gli impulsi elettrici impiegheranno per passare da uno all’altro.

Proprio per questo negli ultimi decenni si è sempre cercato di creare processori con sempre più transistor nell’unità di superficie (ergo transistor sempre più piccoli) ed Intel, leader mondiale nella produzione di processori, ha da poco creato dei transistor da 20nm (1nm = 1 miliardesimo di metro).

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C’è però un altro modo per rendere i PC più veloci: equipaggiarli con più processori. Ed è da questa idea che sono nati i computer dual-core, quad-core, 8-core e così via.
Il problema, e qua ho concluso con la premessa, è fare in modo che questi processori riescano a dialogare tra loro nel modo più rapido possibile.

Proprio a questo scopo, un gruppo di ricercatori italiani e svizzeri del Politecnico di Milano, del Politecnico Federale di Zurigo e del Paul Scherrer Institute sta portando avanti un progetto atto a creare dei computer estremamente potenti e veloci attraverso l’uso di centinaia di microprocessori messi in comunicazione tra loro.
Fin qui tutto ok, ma questa comunicazione deve avvenire rapidamente.
La soluzione è trasmettere i dati tramite impulsi laser. Come? Niente di più semplice: integrando sui microchip di silicio dei laser in germanio.

Se sottoposto ad una deformazione dovuta ad un movimento di tensione può emettere molta più radiazione luminosa di quanto non avvenga nel caso del materiale non deformato.
”La soluzione che abbiamo trovato è stata quella di ‘amplificare’ di circa 20 volte gli sforzi interni già presenti nei film di germanio depositato su silicio”, afferma Giovanni Isella, del Politecnico di Milano”. Questo, ha aggiunto, ”si ottiene fabbricando dei micro-ponti di germanio in cui, col ridursi della sezione del ponte stesso, aumenta il grado di deformazione e di conseguenza l’intensità della luce emessa”.

I raggi laser sono fatti di luce, quindi i dati viaggerebbero proprio alla velocità della luce da un processore all’altro, permettendo quindi una comunicazione pressoché istantanea tra centinaia di processori (per capire meglio immaginatevi un 100-core: ben 25 volte più veloce di un attuale MacBook Pro top di gamma).

Fonte: www.ansa.it

Enjoy!!

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