गाइरोमॉर्फ नामक सामग्री से कंप्यूटर बनेंगे बहुत तेज

अगली पीढ़ी के कंप्यूटरों पर शोध का बेहतर परिणाम निकला

• इसमें तरल और क्रिस्टल के गुण मौजूद हैं

• यह दरअसल बनाया गया मेटामैटेरियल है

• संरचना की वजह से इसमें नये गुण हैं

राष्ट्रीय खबर

रांचीः शोधकर्ता अब बिजली के बजाय प्रकाश, या फोटॉन का उपयोग करके चलने वाले कंप्यूटरों की एक नई पीढ़ी की खोज कर रहे हैं। ऐसी प्रणालियाँ जो जानकारी को संग्रहीत करने और संसाधित करने के लिए प्रकाश पर निर्भर करती हैं, वे पारंपरिक मशीनों की तुलना में एक दिन कहीं अधिक कुशलता से चल सकती हैं और गणनाओं को बहुत तेज़ी से पूरा कर सकती हैं।

न्यूयॉर्क यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिकों ने गाइरोमॉर्फ्स नामक एक नई सामग्री की पहचान की है जो किसी भी अन्य ज्ञात संरचना की तुलना में इस चुनौती को अधिक प्रभावी ढंग से पूरा करती है। गाइरोमॉर्फ्स में सामान्यतः तरल पदार्थ (लिक्विड) और क्रिस्टल से जुड़ी विशेषताएँ संयुक्त होती हैं, फिर भी वे सभी कोणों से आने वाले प्रकाश को अवरुद्ध करने की अपनी क्षमता में दोनों से बेहतर प्रदर्शन करते हैं। ऑप्टिकल व्यवहार को ट्यून (समायोजित) करने के लिए एक नई रणनीति पेश करती है और फोटोनिक कंप्यूटरों के विकास को आगे बढ़ाने में मदद कर सकती है।

इस अध्ययन के वरिष्ठ लेखक, भौतिकी, रसायन विज्ञान, गणित और तंत्रिका विज्ञान के सहायक प्रोफेसर स्टेफानो मार्टिनियानी कहते हैं, गाइरोमॉर्फ्स किसी भी ज्ञात संरचना के विपरीत हैं क्योंकि उनकी अनूठी बनावट वर्तमान दृष्टिकोणों से संभव आइसोट्रोपिक बैंडगैप सामग्री की तुलना में बेहतर परिणाम देती है।

दशकों से, शोधकर्ता आइसोट्रोपिक बैंडगैप सामग्री को डिजाइन करते समय क्वासिक क्रिस्टल पर विचार करते रहे हैं। ये संरचनाएं, जिन्हें पहली बार 1980 के दशक में भौतिकविदों पॉल स्टीनहार्ड्ट और डोव लेविन द्वारा प्रस्तावित किया गया था और बाद में डैन शेच्टमैन द्वारा देखा गया, गणितीय नियमों का पालन करती हैं लेकिन पारंपरिक क्रिस्टल की तरह दोहराई नहीं जाती हैं।

अपनी क्षमता के बावजूद, क्वासिक क्रिस्टल में एनवाईयू टीम द्वारा बताई गई एक कमी है। वे प्रकाश को पूरी तरह से अवरुद्ध कर सकते हैं, लेकिन केवल सीमित दिशाओं से। वैकल्पिक रूप से, वे सभी दिशाओं से प्रकाश को कमजोर कर सकते हैं, लेकिन इसे पूरी तरह से रोक नहीं पाते हैं। इस सीमा ने वैज्ञानिकों को ऐसे विकल्पों की तलाश करने के लिए प्रेरित किया है जो सिग्नल को खराब करने वाले प्रकाश को अधिक व्यापक रूप से अवरुद्ध कर सकें।

अपने अध्ययन में, एनवाईयू शोधकर्ताओं ने मेटासामग्री का निर्माण किया, जो इंजीनियर की गई संरचनाएं हैं जिनके गुण उनकी वास्तुकला (आर्किटेक्चर) पर निर्भर करते हैं न कि उनकी रासायनिक संरचना पर। मार्टिनियानी बताते हैं, जंगल में पेड़ों के बारे में सोचें – वे यादृच्छिक स्थानों पर उगते हैं, लेकिन पूरी तरह से यादृच्छिक नहीं होते क्योंकि वे आमतौर पर एक-दूसरे से एक निश्चित दूरी पर होते हैं। यह नया पैटर्न, गाइरोमॉर्फ्स, उन गुणों को जोड़ता है जिन्हें हम असंगत मानते थे और एक ऐसा कार्य प्रदर्शित करता है जो क्वासिक क्रिस्टल सहित सभी व्यवस्थित विकल्पों से बेहतर प्रदर्शन करता है।

परिणाम गाइरोमॉर्फ्स नामक सामग्रियों का एक नया वर्ग था, जो स्पष्ट रूप से असंगत विशेषताओं का सामंजस्य स्थापित करते हैं। वह आगे कहते हैं, ऐसा इसलिए है क्योंकि गाइरोमॉर्फ्स में क्रिस्टल की तरह एक निश्चित, दोहराई जाने वाली संरचना नहीं होती है, जो उन्हें तरल-समान अव्यवस्था देती है, लेकिन, साथ ही, यदि आप उन्हें दूर से देखते हैं तो वे नियमित पैटर्न बनाते हैं। ये गुण मिलकर बैंडगैप बनाते हैं जिनमें प्रकाश तरंगें किसी भी दिशा से प्रवेश नहीं कर सकती हैं।

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