يعتمد الإنترنت الحديث عالي السرعة، على الضوء لنقل البيانات، عبر كابلات الألياف الضوئية، ومع ذلك فإن تحويل الإشارات الضوئية إلى كهربائية للمعالجة، لا يزال يحتاج المزيد من التطوير.
وبحسب موقع "سايتيك ديلي"، قام فريق بحثي في جامعة "ميشيغان"، بتطوير مفتاح ضوئي بالكامل، باستخدام ضوء مستقطب دائري نابض في تجويف بصري مبطن بأشباه الموصلات فائق الرقّة، للتحكم في الإشارات الضوئية دون الحاجة إلى تحويل كهربائي.
وقام الفريق بهذا التطوير، بحيث يمكن أن يعمل هذا الجهاز كمفتاح بصري قياسي أو مفتاح XOR، ما يوفر تطبيقات محتملة في الحوسبة البصرية بالكامل والشبكات العصبية البصرية.
وتتميز الحوسبة البصرية باستهلاك أقل للطاقة مقارنة بالحوسبة الإلكترونية.
وقد استخدم الفريق، موادًا ثنائية الأبعاد، لتبديل البيانات بطاقة منخفضة لكل "بت"(bit)، ما يعالج المشكلة الحاسمة المتمثلة في استهلاك الطاقة.
ومن خلال نبض ليزر حلزوني عبر تجويف بصري مبطن بطبقة سميكة من جزيء واحد من ثاني سيلينيد التنغستن شبه الموصل، تمكنوا من تعديل ضوء الإشارة من خلال تأثير ستارك البصري، الذي أنتج أيضاً مجالاً مغناطيسياً زائفاً يؤثر على النطاقات الإلكترونية.
وبلغت القوة التي أنتجها هذا التأثير، "210 تسلا"، ما أثر على دوران الإلكترونات وكسر التناظر الانعكاسي الزمني.
وهذا يعني أن قوانين الفيزياء، تختلف عند تشغيلها للأمام أو للخلف في هذا النظام، على عكس العالم العياني.
ويمتاز هذا الإنجاز أن له آثارا على كل من العلوم الأساسية، من خلال خلق حالات غريبة للمادة، والتكنولوجيا، من خلال تمكين التحكم في مجال مغناطيسي هائل.
وتنطوي نتائج البحث على إمكانات كبيرة للنهوض بالفهم العلمي والتطبيقات التكنولوجية على حد سواء، ما يفتح مجالات جديدة للاستكشاف والتطوير.
