About / Advertise
En optisk motsvarighet till en DRAM-krets har utvecklats av forskare i Tyskland, som tror att deras teknik så småningom kommer att kunna utnyttjas för extremt tätpackad minneslagring.
- Vi har visat att det går att lagra ljussignaler i en halvledarbaserad minnescell och har därmed skapat något som motsvarar en optisk DRAM-krets, berättar Achim Wixforth vid Ludwig-Maximilian universitetet i München.
Achim Wixforth och hans forskarkollegor, som nyligen beskrev sin optiska minneskrets i en artikel i tidskriften Science, menar att den framför allt kommer att kunna utnyttjas för optisk mönsterigenkänning och bildbehandling.
I korthet har forskarna fått infallande fotoner från en pulsad laserdiod att omvandlas till elektroner och hål. Dessa hålls sedan åtskilda från varandra i en speciell halvledarstruktur. Efter en i förväg given tid släpps åtskillnaden mellan elektroner och hål vilket ger upphov till en intensiv ljusblixt.
- Att lagra ljus är svårt eftersom det hela tiden sprider sig och därmed försvagas. Men vi har lyckats lagra ljus i form av par av elektroner och hål under åtminstone fem gånger så lång tid som ljusets naturliga livslängd, berättar Achim Wixforth.
Kort lagringstid
I praktiken innebär det dock att lagringstiden endast räknas i mikrosekunder, men enligt forskarnas beräkningar bör det vara möjligt att förlänga lagringstiden till sekunder.
Hittills fungerar den optiska minneslagringen dessutom bäst vid cirka 100 K. Vid rumstemperatur blir fotoluminiscenssignalerna nämligen alltför spridda och svaga. Forskarna arbetar dock på att utveckla en cell som fungerar bra även vid rumstemperatur.
Enligt Achim Wixforth är principen för München-forskarnas optiska minnescell helt olik andra tekniker som håller på att utvecklas för lagring av ljusenergi.
Dessa är alla hybridlösningar i vilka ljus registreras av en konventionell detektor och omvandlads till en elektrisk signal, som sedan lagras i en elektronisk minnescell. Signalen kan sedan omvandlas tillbaka till ljus med hjälp av en laserdiod.
- I jämförelse med sådana konstruktioner är vår lösning betyd-ligt enklare eftersom den utnyttjar färre tekniker och komponenter. Men trots den enkla konstruktionen har den alla förutsättningar att bli mycket effektiv, menar han.
Gittan Cedervall
