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科學(xué)家提出液晶計(jì)算機(jī)新構(gòu)想 利用分子朝向存儲(chǔ)數(shù)據(jù)

發(fā)布時(shí)間:2022-08-23 10:01:00來(lái)源: 科技日?qǐng)?bào)

  科技日?qǐng)?bào)北京8月22日電 (記者劉霞)兩位科學(xué)家在最新一期《科學(xué)進(jìn)展》雜志上撰文提出了一種新的計(jì)算機(jī)制造方法:用液晶構(gòu)建計(jì)算機(jī),這種計(jì)算機(jī)將使用分子的朝向來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),其計(jì)算方式類(lèi)似量子計(jì)算機(jī),但比量子計(jì)算機(jī)更容易構(gòu)建,有望比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)處理更多信息。

  來(lái)自斯洛文尼亞盧布爾雅那大學(xué)的伊格·科斯和美國(guó)麻省理工學(xué)院的約恩·鄧克爾提出了一個(gè)使用向列型液晶而非電子器件作為基本構(gòu)件建造新型計(jì)算機(jī)的方案。他們認(rèn)為,液晶中的漣漪和瑕疵,可用來(lái)制造這種新型計(jì)算機(jī)。

  液晶由棒狀分子組成,這些分子能像流體一樣晃動(dòng),但在向列型液晶中,這些分子大多彼此平行。對(duì)于電視屏幕等設(shè)備,在制造過(guò)程中必須去除朝向錯(cuò)誤方向的奇怪分子,但這些缺陷是構(gòu)建液晶計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵。

  研究人員指出,在普通計(jì)算機(jī)內(nèi),信息被存儲(chǔ)為一系列1和0,而在液晶計(jì)算機(jī)中,信息將被轉(zhuǎn)換成一系列有缺陷的朝向,根據(jù)朝向的不同,液晶缺陷可編碼為不同的值。電場(chǎng)可用來(lái)操縱分子進(jìn)行基本計(jì)算,類(lèi)似于普通計(jì)算機(jī)內(nèi)簡(jiǎn)單的邏輯門(mén)電路的工作方式,在所提出的新型計(jì)算機(jī)上,這些計(jì)算將顯示為在液體內(nèi)傳播的波紋。

  因?yàn)橐壕в?jì)算機(jī)不會(huì)只使用0和1,所以它的一些計(jì)算將類(lèi)似于量子計(jì)算機(jī)的工作方式,量子計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)存儲(chǔ)單位量子比特可以為疊加狀態(tài),因此可同時(shí)處理比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)更多信息。而且,由于液晶技術(shù)相當(dāng)先進(jìn),用它們來(lái)構(gòu)建計(jì)算機(jī)或不會(huì)像構(gòu)建量子計(jì)算機(jī)那樣耗時(shí)。

  研究人員指出,其他實(shí)驗(yàn)中已成功地用電場(chǎng)將液晶缺陷移動(dòng)并組裝成圖案,因此構(gòu)建向列型液晶計(jì)算機(jī)最基本的技術(shù)已經(jīng)存在。

(責(zé)編:陳濛濛)

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