水基电路概念开关比半导体快得多

导读 水通常是你希望远离电子电路的东西,但德国的工程师现在已经开发出一种新的水基开关概念,它比目前的半导体材料快得多。晶体管是电子系统的

水通常是你希望远离电子电路的东西,但德国的工程师现在已经开发出一种新的水基开关概念,它比目前的半导体材料快得多。

晶体管是电子系统的基本组成部分,从基本意义上讲,当其中的半导体材料遇到电流时,它们通过在导电和非导电状态(零和一)之间切换来处理数据。这种切换的速度(以及芯片中晶体管的数量)是计算机系统速度的主要因素。

现在,波鸿鲁尔大学的研究人员开发出一种新型电路,其开关速度比现有的半导体材料快得多。令人惊讶的是,关键成分是水,碘离子溶解在其中使其变咸。一个定制的喷嘴将这些水散开成只有几微米厚的扁平射流。

接下来,将一个短而强大的激光脉冲发射到水射流中。这会将电子从溶解的盐中撞出,从根本上提高水的电导率。第二个激光器可以读回水的状态,提供现有晶体管的“开”和“关”选项。

由于激光脉冲非常快,水可以在皮秒内切换状态,也就是万亿分之一秒。这转化为太赫兹(THz)范围内的潜在计算机速度-即1,000GHz,这比任何现有半导体可以切换的速度都快得多。

当然,这目前只是一个概念,具体如何实际放大水基电路还有待观察,但这仍然是一个有趣的想法。