Dane przesyłane światłem i sygnałami elektrycznymi jednocześnie. To nie fikcja, to nośnik z perowskitu

Perowskit, czyli naturalny minerał, to ponoć klucz do tego, żebyśmy oparli w znacznym stopniu swoją przyszłość energetyczną na panelach słonecznych. Jak się jednak okazuje, zastosowanie znajdzie nie tylko tam, bo stanowi też fundamentalną część nowego nośnika, który sprawia, że dane przesyłane światłem i sygnałami elektrycznymi jednocześnie, stają się rzeczywistością.

Różnice między transferem z wykorzystaniem obu tych mediów najlepiej wskazać na przykładzie sieci komputerowych, pomijając bezprzewodową transmisję. Obecnie sygnały między np. routerem a komputerem realizujemy z użyciem sygnałów elektrycznych (przewodów UTP ze złączami 8P8C). Jednak już między punktem dostępowym a routerem rozciąga się najczęściej światłowód, wykorzystujący światło, jako medium, choć ciągle bazując na zero-jedynkowym podejściu.

Czytaj też: My czekamy na szerszy dostęp do 5G, a LG pobiło właśnie rekord zasięgu 6G

iewykluczone, że budowy sieci światłowodowej podejmą się razem Orange i Netia

Oba sposoby na transfer danych są więc od siebie niezależne i niespecjalnie się łączą, ale naukowcy postanowili to zmienić, ale nie w segmencie sieciowym, a magazynowania danych. Mowa dokładnie o wspólnym wysiłku naukowców z Kyushu University i National Taiwan Normal University, którzy postanowili odmienić rynek pamięci Flash, bazującej wyłącznie na sygnałach elektrycznych. W tym celu zespół opracował nowe urządzenie oparte całkowicie na perowskicie, które może wykonywać obie te czynności jednocześnie.

Naukowcy stworzyli specjalny nośnik z perowskitu, który umożliwia jednoczesny przesył danych z wykorzystaniem światła i elektryczności

W przypadku przechowywania bitów w formie zer i jedynek bazuje się głównie na przechowywaniu ładunku elektrycznego w tranzystorach, ale już teraz na rynku pojawiają się RRAM, czyli te bazujące na rezystancji, które przechowują i odczytują dane jako zmiany przewodności elektrycznej. Dręczy je jednak problem prędkości i dlatego naukowcy postanowili połączyć to podejście z diodami LED i tak stworzono pamięć LEM, czyli Light-Emitting Memory, na której temat powstała publikacja w dzienniku Nature Communications.

Czytaj też: Tak przełączają się atomy. Naukowcom udało się uwiecznić ten proces

W ich ramach dane można odczytać poprzez sprawdzanie, czy dioda LED jest włączona, czy wyłączona. Ten dodatkowy odczyt optyczny otwiera również nowe drogi do przenoszenia dużej ilości informacji i choć wcześniej znano już to podejście, te korzystające z nich urządzenia hybrydowe wymagały łączenia ze sobą dwóch różnych systemów, co mogło skomplikować produkcję.

Czytaj też: Tajemnica wydajności nowego rodzaju paneli słonecznych ujawniona

Ratunek od tego odszukano w perowskicie, na podstawie którego stworzono urządzenie do przechowywania pamięci, mogące działać jednocześnie jako pamięć RRAM i LEM. W tym zastosowaniu perowskit składający się z bromku cezu i ołowiu (CsPbBr3) podzielono na dwie różne sekcje. Jedna z nich pełni funkcję pamięci RAM na bazie elektryczności, a druga, wykorzystując impulsy światła w różnych kolorach, wskazuje, czy dane są zapisywane, czy usuwane.