Utvecklar komponenter till datorer som kan drivas av ljus

Tänk dig en dator som inte behöver någon elektricitet utan i stället drivs av ljus. Den framtidsvisionen har Wallenberg Academy Fellow Nicolò Maccaferri. Han utvecklar komponenter som kan bygga framtidens ljusdrivna datorer. Sådana har potential att bli väldigt mycket snabbare, mer energisnåla och mindre än dagens datorer. 

Världens alla elektroniska prylar slukar tillsammans stora mängder energi. Energibehovet kommer dessutom att öka eftersom beräkningar som görs med hjälp av AI och kvantinformation ofta är energikrävande. Det finns till och med en risk att bristen på energi kommer att bromsa utvecklingen av AI och kvantinformation.  
För att reducera datorers stora energibehov, utforskar dr Nicolò Maccaferri vid Umeå universitet, möjligheterna att skapa datorer som drivs av ljus. I det arbetet utgår han från metamaterial, ett konstgjort material med unika fysiska egenskaper som man förutspår kommer kunna skräddarsys till funktioner som kan ersätta dagens mer energislukande komponenter. 

Nicolò Maccaferri kommer att använda metamateriel för att kontrollera något som kallas för fotoswitchar, molekyler som kan fungera som optiska transistorer och logiska grindar i framtidens ljusdrivna datorer. Nicolò Maccaferri kommer även att utforska hur strukturen hos ljuspulser påverkar metamaterialens magnetiska egenskaper. Målet är att utveckla ett helt nytt sätt att mer energieffektivt lagra och bearbeta data, för att minska miljöpåverkan av vår digitala värld.  

Foto Patrik Lundin