Взаимодействие световых волн с веществом — это один из возможных путей развития компьютерной техники, превосходящей возможности современных микрочипов, работающих на технологии, изобретенной в 1960-х. Команда ученых из Университета Пенсильвании решила разработать платформу для выполнения вектор-матричного умножения, математической операции, которая имеет большое значение в архитектуре нейронных сетей. Для этого они использовали архитектуру, впервые предложенную Надером Энгетой, специалистом в области метаматерилов, оптики и фотоники. А в качестве платформы выбрали дешевый и доступный кремний и свет.

Вместо кремниевых пластин равной высоты ученые использовали такие, у которых в определенных частях есть углубления примерно на 150 нм. Перепады высоты позволяют без добавления других материалов управлять распространением световых волн по микрочипу и выполнять математические расчеты со скоростью света.

Помимо увеличения скорости вычислений и снижения расходов электроэнергии, новый чип надежнее защищает данные. Поскольку вычисления выполняются одновременно, нет необходимости в хранении секретной информации в рабочей памяти компьютера. Таким образом, компьютеры, собранные по такой технологии, будут практически неподвержены взлому, сообщает Phys.org.

«Никто не сможет взломать несуществующую память, чтобы получить доступ к вашей информации», — сказал профессор Фируз Афлатони, один из соавторов проекта.

Разработка готова к серийному производству и применению в графических процессорах.

По словам главы Intel, закон Мура «жив и здоров», хоть и приближается постепенно к своему пределу. Более того, Intel может до 2031 года нарушить его: уже в 2025-м компания планирует перейти на функциональный узел 1,8 нм, обогнав конкурентов в лице TSMC и Samsung Foundry. Тогда же компания рассчитывает создать на новой архитектуре первый чип с триллионом транзисторов.