Oreqon Dövlət Universitetinin kimya üzrə tədqiqatçısı da daxil olmaqla elm adamları, işıqdan qaranlığa və yenidən geriyə sürətlə dəyişdirilə bilən lüminessent nanokristalların kəşfi ilə daha sürətli, daha enerjiyə qənaət edən süni intellektə və ümumilikdə məlumatların emalına doğru əsas addım atdılar.

“Bu nanokristalların qeyri-adi keçid və yaddaş imkanları bir gün optik hesablamanın ayrılmaz hissəsi ola bilər – kainatdakı hər şeydən daha sürətli hərəkət edən işıq hissəciklərindən istifadə edərək məlumatı sürətlə emal etmək və saxlamaq üçün bir üsul ola bilər” dedi OSU-nun dosenti Artiom Skripka Elm Kolleci.

Skripka və Lourens Berkli Milli Laboratoriyasında, Kolumbiya Universitetində və Madrid Muxtar Universitetində çalışan əməkdaşları tərəfindən Nature Photonics jurnalında dərc olunmuş tədqiqat uçqun nanohissəcikləri kimi tanınan material növünü əhatə edir.

Nanomateriallar, metrin milyardda bir və yüz milyardda bir hissəsi arasında ölçülən kiçik materiya parçalarıdır və uçqun nanohissəcikləri işıq emissiya xüsusiyyətlərində həddindən artıq qeyri-xətti xüsusiyyətlərə malikdirlər – intensivliyi cüzi artımla kütləvi şəkildə arta bilən işıq yayırlar. onları həyəcanlandıran lazerin intensivliyi .

Tədqiqatçılar kalium, xlor və qurğuşundan ibarət olan və neodimiumla doplanmış nanokristalları tədqiq ediblər. Öz-özünə KPb ₂ Cl ₅ nanokristalları işıqla qarşılıqlı təsir göstərmir; lakin, ev sahibi olaraq, onlar neodim qonaq ionlarına işıq siqnallarını daha səmərəli idarə etməyə imkan verir və onları optoelektronika, lazer texnologiyası və digər optik tətbiqlər üçün faydalı edir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=135&slotname=8188791252&adk=2329133447&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1735904447&rafmt=11&format=540×135&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-01-discovery-bistable-nanocrystals-faster-energy.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTUuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMxLjAuNjc3OC4yMDUiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjA1Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjA1Il0sWyJOb3RfQSBCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1735904447107&bpp=1&bdt=137&idt=56&shv=r20241212&mjsv=m202412090101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De2af2bea6b3e2e90%3AT%3D1735548424%3ART%3D1735904446%3AS%3DALNI_MZIaWdAh-lthHlhpkWN2g6ZC7xT8A&gpic=UID%3D00000f8412a58936%3AT%3D1735548424%3ART%3D1735904446%3AS%3DALNI_MaJ_6ILTTPz6uEc3lU2rNf9ZPgQbA&eo_id_str=ID%3D1b1b09cf233e1b4b%3AT%3D1735548424%3ART%3D1735904446%3AS%3DAA-AfjZKostxhmsFX2YCqOZbTGHa&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=688048515789&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=1781&biw=1519&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=95348683%2C31089323%2C31089327%2C31089335%2C31089443%2C95332923%2C95345966%2C95347433&oid=2&pvsid=2794559121193529&tmod=91497520&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=61

Skripka, “Normal olaraq, lüminessent materiallar lazerlə həyəcanlandıqda işıq saçır, olmadıqda isə qaranlıq qalır” dedi. “Bunun əksinə olaraq, nanokristallarımızın paralel həyat sürdüklərini görəndə təəccübləndik. Müəyyən şərtlər altında onlar özünəməxsus davranış nümayiş etdirirlər: Onlar eyni lazer həyəcan dalğa uzunluğu və gücü altında ya parlaq, ya da qaranlıq ola bilər.”

Bu davranış daxili optik bistabillik adlanır. Nanokristalların daxili optik bistabilliyi, cari elektron və optoelektronik sistemləri üstələyə bilən və daha yüksək səmərəliliklə fotonik inteqral sxemlərə doğru irəliləyişdir.

“Əgər kristallar qaranlıqdırsa, onları işə salmaq və emissiyanı müşahidə etmək üçün daha yüksək lazer gücünə ehtiyacımız var, lakin onlar buraxdıqdan sonra onların emissiyasını ilkin olaraq yandırmaq üçün lazım olduğundan daha aşağı lazer güclərində müşahidə edə bilərik” dedi Skripka. . “Bu, velosiped sürməyə bənzəyir – onu hərəkətə gətirmək üçün pedalları möhkəm basmalısan, amma hərəkətə keçəndən sonra onu davam etdirmək üçün daha az səy tələb olunur. Onların lüminesansı həqiqətən qəfildən açıla və söndürülə bilər. düyməni basmaq.”

O, əlavə edib ki, nanokristalların aşağı güclü keçid imkanları süni intellektin, məlumat mərkəzlərinin və elektron cihazların artan mövcudluğu ilə istehlak edilən enerjinin miqdarını azaltmaq üçün qlobal səylə üst – üstə düşür . Süni intellekt tətbiqləri təkcə əhəmiyyətli hesablama gücü tələb etmir, onlar tez-tez mövcud avadanlıqla bağlı məhdudiyyətlərlə məhdudlaşdırılır, bu yeni tədqiqatın da həll edə biləcəyi bir vəziyyət.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol

Skripka, “Fotonik materialların daxili optik bistabilliyi ilə inteqrasiyası daha sürətli və daha səmərəli məlumat prosessorları, maşın öyrənmə alqoritmlərini və məlumatların təhlilini təkmilləşdirə bilər” dedi. “Bu, həmçinin telekommunikasiya, tibbi görüntüləmə və ətraf mühitin tədqiqi kimi sahələrdə istifadə olunan daha səmərəli işıq əsaslı cihazları nəzərdə tuta bilər.”

Əlavə olaraq, onun sözlərinə görə, tədqiqat nanoölçülüdə işığın və maddənin davranışına əsaslanan güclü, ümumi təyinatlı optik kompüterlərin yaradılması üzrə mövcud səyləri tamamlayır və innovasiya və iqtisadi artımın sürətləndirilməsində fundamental tədqiqatların əhəmiyyətini vurğulayır.

Skripka, “Bizim tapıntılarımız həyəcan verici bir inkişafdır, lakin kəşfimiz praktik tətbiqlərdə öz yerini tapmazdan əvvəl miqyaslılıq və mövcud texnologiyalarla inteqrasiya kimi problemləri həll etmək üçün daha çox araşdırma lazımdır” dedi.

Daha çox məlumat: Foton uçqunlu nanokristalların daxili optik bistabilliyi, Təbiət Fotonikası (2025). DOI: 10.1038/s41566-024-01577-x . www.nature.com/articles/s41566-024-01577-x

Jurnal məlumatı: Nature Photonics 

Oreqon Dövlət Universiteti tərəfindən  təmin edilmişdir.