Utahin yliopiston fyysikot ovat kehittäneet erityisen materiaalin, joka tekee siruista ja muista pienistä esineistä käytännössä näkymättömiä silmälle ja tavallisista valonsäteistä, mikä avaa tiet kevyille tietokoneille, Nature Communications -lehdessä julkaistun artikkelin mukaan.
Laitteemme toimintaperiaate on samanlainen kuin Harry Potterin näkymätön viitta. Kaikki viittaamme osuva valo ohjataan takaisin ikään kuin sen polulla ei olisi mitään. Se toimii eräänlaisena esteenä - se palauttaa valon sinne, mistä se tuli. Tämän seurauksena silmät tai kamerat ajattelevat, ettei siellä ole mitään”, kertoo Rajesh Menon Utahin yliopistosta Salt Lake Citystä (USA).
Menon ja hänen kollegansa sanovat, että nanomittakaavan näkymätön viitta on kriittinen valotietokoneille, joissa tietoja käsitellään käyttämällä valopulsseja sähköisten signaalien sijaan, kuten nykyaikaisessa mikroelektroniikassa.
Tällaiset sadetakit voivat toimia eräänlaisina "transistoreina" ja "valodiodeiksi", jotka lähettävät valoa valikoivasti tai eivät välitä valoa ja ymmärtävät siten ne asiat, joita yleensä estää se tosiasia, että valon liikkeen suuntaa on erittäin vaikea hallita.
Tämän ongelman ratkaisemiseksi Menonia ja hänen kollegoitaan auttoivat metamateriaalit, jotka perustuivat pienistä piikappaleista tehtyihin plasmonresonaattoreihin, jotka absorboivat valoa ja lähettävät sen takaisin. Tällaiset "mikrokerrokset", kuten fyysikko sanoo, voidaan upottaa siruihin, jotka on valmistettu nykyaikaisella tekniikalla elektroniikan "tulostamiseksi", mikä nopeuttaa kevyiden tietokoneiden luomista.
Menonin mukaan tällaiset tietojenkäsittelylaitteet kuluttavat energiaa kymmeniä tai jopa satoja kertoja ja tuottavat yhtä monta kertaa vähemmän lämpöä, mikä on ongelma nykyaikaisille mikrosiruille, joita lämmöntuotto on usein verrattavissa halpojen kiinalaisten rautojen kanssa. Kaikki tämä nopeuttaa merkittävästi tietokoneiden työtä ja tekee niistä taloudellisempia.
Fyysikon mukaan ensimmäiset teolliset versiot sellaisista kevyistä siruista, joissa käytetään tällaisia näkymättömiä viitteitä, ilmestyvät markkinoille muutaman vuoden kuluttua.