คอมพิวเตอร์ของเราอาจเร็วขึ้นอีก 100,000 เท่าในอนาคตอันใกล้ หลังทีมวิจัยค้นพบวิธีเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอนด้วยคลื่นเลเซอร์ความเร็ว 1 ใน 100 ล้านล้านวินาที

หากพูดถึงคอมพิวเตอร์เราก็มักจะนึกถึง "ความเร็ว" คู่กันมาอยู่แล้ว เพราะความเร็วในการประมวลผลเป็นปัจจัยสำคัญที่บ่งบอกประสิทธิภาพและขีดจำกัดของคอมพิวเตอร์ และด้วยความที่คอมพิวเตอร์ได้เข้ามามีบทบาทสำคัญในแวดวงต่างๆ ความเร็วของคอมพิวเตอร์ที่เพิ่มขึ้นจึงหมายถึงความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์เช่นกัน และด้วยการค้นพบล่าสุดของทีมนักวิจัยจากสหรัฐอเมริกาอาจจะทำให้คอมพิวเตอร์เร็วกว่าเดิมถึง 100,000 เท่าในอนาคตอันใกล้นี้

ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมิชิแกน ค้นพบวิธีการเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอนด้วยแสงเลเซอร์ (laser pulse) โดยยิงแสงออกไปเป็นจังหวะด้วยความถี่ระดับ “เฟมโตวินาที” (1 ใน 100 ล้านล้านวินาที) สามารถเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอนได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพกว่าเทคนิคที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน ซึ่งทางทีมวิจัยกล่าวว่า เทคนิคนี้สามารถพัฒนาต่อยอดไปสู่ระบบควอนตัมคอมพิวเตอร์ได้ในอนาคต

คอมพิวเตอร์ในปัจจุบัน การประมวลผลจะเกิดจากการที่อิเล็กตรอนบางส่วนเคลื่อนย้ายผ่านตัวเซมิคอนดักเตอร์ ชนกัน และปล่อยพลังงานความร้อนออกมา ซึ่งเป็นวิธีการประมวลผลที่ไม่ค่อยมีประสิทธิภาพ ทีมนักวิจัยจึงได้ทดลองนำผลึกแกลเลียม เซเลไนด์ มาทำเป็นคอนดักเตอร์ และยิงคลื่นเลเซอร์เข้าไป ด้วยจังหวะการยิงที่ถี่มากระดับ 1 ใน 100 ล้านล้านวินาที ทำให้สามารถอ่านและเขียนข้อมูลได้รวดเร็วแบบเสี้ยวของเสี้ยววินาที อย่างไรก็ตามก่อนที่จะนำไปใช้ประมวลผลในคอมพิวเตอร์ได้จริงๆ นั้นจะต้องหาวิธีควบคุมทิศทางของคลื่นแสงที่ปล่อยออกมาให้ได้ก่อน ซึ่งเบื้องต้นทางทีมวิจัยค้นพบแล้วว่าสามารถทำได้โดยการปรับตำแหน่งของผลึกแกลเลียม เซเลไนด์ อย่างไรก็ตาม เทคนิคนี้ยังต้องมีการพัฒนาอีกมากกว่าจะไปถึงขั้นควอนตัวคอมพิวเตอร์ได้

“เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมา พวกเราและทีมวิจัยกลุ่มอื่นๆ ได้ค้นพบว่าสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของคลื่นเลเซอร์ความเร็วสูงสามารถเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอนไปมาได้บนของแข็ง ทุกคนต่างก็ตื่นเต้นเพราะอาจมีใครบางคนสามารถนำหลักการนี้ไปต่อยอดเพื่อสร้างคอมพิวเตอร์แห่งอนาคตที่ทำงานได้รวดเร็วอย่างไม่เคยมีมาก่อน อาจจะ 10 เท่า หรือ 100,000 เท่าของคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันเลยทีเดียว” Rubert Huber หัวหน้ากลุ่มนักวิจัยและศาตราจารย์ด้านฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยเรเกนส์เบิร์ก กล่าว

---------------------------------------
ที่มา : engadget
แปลและเรียบเรียง : techmoblog.com

Update : 15/03/2017