據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)15日報道，科學(xué)家已經(jīng)創(chuàng)建了用光脈沖代替電力進(jìn)行超高速計算的方法，新方法使用磁鐵來記錄計算機的數(shù)據(jù)，幾乎沒有能耗，使人們能在不支付高額電力成本的情況下獲得更快的處理速度。

今天，數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的耗電量占全球總耗電量的2%到5%，這些服務(wù)器還會發(fā)熱，因此需要更多電力來冷卻。這個問題目前已經(jīng)非常嚴(yán)重。

大多數(shù)數(shù)據(jù)通過磁性硬盤中微小磁鐵的指向(自旋)來編碼二進(jìn)制信息(0或1)，磁讀/寫頭需要使用大量電流來設(shè)置或讀取信息，而這會浪費大量能源。

現(xiàn)在，英國蘭開斯特大學(xué)、德國雷根斯堡大學(xué)、荷蘭奈梅亨大學(xué)以及俄羅斯科學(xué)院的科學(xué)家組成的國際團隊，在《自然》雜志撰文指出，他們用極短的光脈沖(持續(xù)時間為萬億分之一秒)代替電力解決了這個問題。

在最新研究中，研究團隊朝磁體發(fā)射遠(yuǎn)紅外頻率(所謂的太赫茲光譜范圍)內(nèi)的超短光脈沖，然而，即使是現(xiàn)有最強的太赫茲光源提供的脈沖也不足以來切換磁鐵的方向。因此，研究人員制造了一個非常小的天線，放在磁鐵頂部，以便集中增強光的電場，這個最強的局部電場足以在萬億分之一秒內(nèi)改變磁鐵的磁化方向。而且，磁體的溫度沒有增加，因為每次自旋，僅需太赫茲光的一個量子(光子)的能量。

蘭開斯特大學(xué)的羅斯季斯拉夫·米哈伊洛夫斯基博士說：“這一方法的能量損失極低，可以進(jìn)行擴展。”

研究人員稱，未來的存儲設(shè)備還將利用天線結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)實用的磁存儲，同時最大限度提高能效和速度。

研究人員計劃使用位于蘭開斯特大學(xué)的新的超快激光器和位于科克羅夫特研究所的加速器進(jìn)一步研究，這些加速器能產(chǎn)生強烈的光脈沖，可切換磁鐵并確定磁記錄的速度以及能量極限。(記者劉霞)