up_icon
Science Technology

Το ΑΠΘ δημιουργεί την πιο γρήγορη οπτική μνήμη RAM στον κόσμο!

10 Ιουνίου 2019 Techgear Team

Το ΑΠΘ δημιουργεί την πιο γρήγορη οπτική μνήμη RAM στον κόσμο!

Μέλη της Ερευνητικής Ομάδας Ασύρματων και Φωτονικών Συστημάτων και Δικτύων (ΕΡΑΦΩΣ) του ΑΠΘ δημιούργησαν τη γρηγορότερη μνήμη RAM στον κόσμο, η οποία αποθηκεύει φως αντί για ηλεκτρικό ρεύμα. Οι ερευνητές αντικατέστησαν την ηλεκτρονική μνήμη με ένα αντίστοιχο κύκλωμα οπτικής μνήμης RAM τυχαίας προσπέλασης, η οποία υποστηρίζει ταχύτητες ανάγνωσης και εγγραφής δεδομένων της τάξης των 10Gb/s (δλδ 10 δισεκατομμύρια δυαδικά ψηφία μέσα σε ένα δευτερόλεπτο), επιτυγχάνοντας διπλάσια ταχύτητα από ότι οι πιο γρήγορες ηλεκτρονικές μνήμες RAM που κατασκευάζονται από παγκοσμίου φήμης εταιρείες πληροφορικής, όπως η Intel και η IBM!

Η ερευνητική ομάδα αποτελείται από τον Δρ. Χρήστο Βαγιωνά, τη Δρ. Θεόνη Αλεξούδη, τον Υποψήφιο Διδάκτορα Αποστόλη Τσακυρίδη, τον Επίκουρο Καθηγητή του Τμήματος Πληροφορικής του ΑΠΘ, Νίκο Πλέρο και την Αναπληρώτρια Καθηγήτρια του Τμήματος Πληροφορικής του ΑΠΘ, Αμαλία Μήλιου.

Η σχετική μελέτη δημοσιεύθηκε στο έγκυρο περιοδικό «Optics Letters» (DOI 10.1364/OL.44.001821), ένα από τα μεγαλύτερα επιστημονικά περιοδικά στις οπτικές τεχνολογίες, το οποίο εκδίδει η Optical Society of America. Επιπρόσθετα, το διεθνές επιστημονικό περιοδικό «Optics and Photonics News magazine» δημοσίευσε εκτενές σχετικό άρθρο και φιλοξένησε συνέντευξη του Δρ. Χ. Βαγιωνά (https://www.osa-opn.org/home/newsroom/2019/may/climbing_the_memory_wall%E2%80%9D/).

Το επιστημονικό επίτευγμα, το οποίο αποτελεί προϊόν μακρόχρονης προσπάθειας της ερευνητικής ομάδας του ΑΠΘ που είχε ξεκινήσει το 2009, επιλύει ένα μακροχρόνιο πρόβλημα των υπολογιστών, γνωστό και ως «Τείχος Μνήμης». Σύμφωνα με αυτό, οι ταχύτητες των μνημών τυχαίας προσπέλασης RAM αυξάνουν για περισσότερα από 30 χρόνια με πολύ πιο αργό ρυθμό από τις αντίστοιχες ταχύτητες των επεξεργαστών, με αποτέλεσμα να δημιουργείται ένα συνεχώς αυξανόμενο χάσμα μεταξύ των επιδόσεων των επεξεργαστών και των μνημών RAM, καθώς ο επεξεργαστής θα πρέπει να «περιμένει» να λάβει δεδομένα από την αργή μνήμη, με συνέπεια να μην μπορεί να τα επεξεργαστεί γρήγορα και να καθυστερεί τις υπόλοιπες διεργασίες.

Η «καρδιά» της οπτικής μνήμης RAM αποτελείται από γρήγορους οπτικούς διακόπτες, το αντίστοιχο των ηλεκτρονικών τρανζίστορ στη φωτονική τεχνολογία, διασυνδεδεμένους σε μια πρότυπη οπτική διάταξη δύο καταστάσεων, του «0» και του «1», ενώ ένας τρίτος οπτικός διακόπτης ελέγχει αν θα εκτελεστεί η λειτουργία της Ανάγνωσης ή της Εγγραφής στη μνήμη. Καθώς το φως δεν μπορεί να «εγκλωβιστεί» χωρικά και, κατά συνέπεια, να αποθηκευτεί με την ίδια ευκολία που αυτό είναι εφικτό στα ηλεκτρόνια και τις ηλεκτρονικές μνήμες, η ερευνητική ομάδα υλοποίησε μια τεχνική που αξιοποιεί δύο αλληλοεξαρτώμενα, αλλά διαφορετικά μήκη κύματος: όταν το ένα μήκος κύματος κυριαρχεί μέσα στην προτεινόμενη συσκευή-μνήμη, τότε αναγκάζει το άλλο να παραμένει σβηστό, οπότε αντιστοιχώντας τα ψηφία 1 και 0 στα δύο διαφορετικά μήκη κύματος επιτυγχάνεται ψηφιακή αποθήκευση.

Στο μέλλον προβλέπονται ακόμα καλύτερες επιδόσεις, καθώς η ερευνητική ομάδα σκοπεύει να μελετήσει οπτικές μνήμες υψηλότερης χωρητικότητας, με πολλαπλά κύτταρα μνήμης, που εκμεταλλεύονται τα διαφορετικά μήκη κύματος του φωτός.

Οι καινοτόμες ερευνητικές ιδέες της ομάδας του ΑΠΘ χρηματοδοτούνται από το Ελληνικό Ίδρυμα Έρευνας και Καινοτομίας (ΕΛΙΔΕΚ) και τη Γενική Γραμματεία Έρευνας και Τεχνολογίας (ΓΓΕΤ) μέσα από τα ερευνητικά έργα CAM-UP («Οπτικές Μνήμες Προσπέλασης Περιεχομένου για γρήγορη αναζήτηση διεύθυνσης», με Επιστημονικά Υπεύθυνο τον Δρ. Χρήστο Βαγιωνά) και ORION («Οπτικές Μνήμες Τυχαίας Προσπέλασης με χαμηλή κατανάλωση ενέργειας για γρήγορη απόκριση και υψηλή ρυθμοαπόδοση σε υπολογιστικά περιβάλλοντα», με Επιστημονικά Υπεύθυνη τη Δρ. Θεόνη Αλεξούδη).

Επισυνάπτεται Εικόνα, στην οποία απεικονίζεται η αύξηση της απόδοσης σε σχέση με τον χρόνο για τον επεξεργαστή και την μνήμη.

H Ερευνητική Ομάδα Ασύρματων και Φωτονικών Συστημάτων και Δικτύων (ΕΡ.Α.ΦΩ.Σ) δημιουργήθηκε το 2015, στο πλαίσιο λειτουργίας του Κέντρου Διεπιστημονικής Έρευνας και Καινοτομίας (ΚΕΔΕΚ) του ΑΠΘ, βασική αποστολή του οποίου είναι η προώθηση και ανάπτυξη της διεπιστημονικότητας σε ένα ανοικτό και συνεργατικό περιβάλλον αριστείας. Ο ομάδα προέρχεται από τη συνένωση των ερευνητικών ομάδων του Επίκουρου Καθηγητή Νίκου Πλέρου και της Αναπληρώτριας Καθηγήτριας Αμαλίας Μήλιου από το Τμήμα Πληροφορικής, του Επίκουρου Καθηγητή Κωνσταντίνου Βυρσωκινού από το Τμήμα Φυσικής και του Καθηγητή Λεωνίδα Γεωργιάδη από το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών.

Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις ερευνητικές δραστηριότητες της ομάδας παρέχονται στους συνδέσμους: http://winphos.web.auth.gr/ind...  & http://kedek.auth.gr/?q=el/nod...

[via]

Techgear Team

ΣΧΟΛΙΑΣΤΕ
ΣΧΟΛΙΑ
read more

Roman Space Telescope: Θα «γυρίζει τον χρόνο πίσω» σε μεγαλύτερες περιοχές του Διαστήματος

07 Μαρτίου 2023 Christos Elpidis

Οι ανησυχίες της NASA και των υπόλοιπων διαστημικών υπηρεσιών σχετικά με την εις βάθος παρατήρηση του Διαστήματος και των ουράνιων σωμάτων δεν θα περιοριστούν μόνο στο πανίσχυρο James Webb Space Telescope. Η ...

Neuralink: Άκυρο από την FDA για την έναρξη κλινικών δοκιμών σε ανθρώπους

03 Μαρτίου 2023 Christos Elpidis

Στις αρχές του 2022, η Neuralink κατέθεσε αίτηση προς την Επιτροπή Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ (FDA) για να λάβει την έγκριση προκειμένου να ξεκινήσει τις κλινικές δόκιμες του εμφυτεύματος της σε ανθρώπους, ...

Ryugu: Ο αστεροειδής δίνει σημαντικά στοιχεία για την προέλευση της ζωής στην Γη

01 Μαρτίου 2023 Christos Elpidis

Η σπουδαία αποστολή Hayabusa2 της JAXA με τον βομβαρδισμό και την περισυλλογή δειγμάτων από τον αστεροειδή Ryugu αρχίζει να αποδίδει καρπούς, καθώς οι ερευνητές προχωρούν σε μεγαλύτερο βάθος τις αναλύσεις τους....

Πρωτεΐνες: Μάθε πως μας δίνουν ζωή μέσα από ένα εκπληκτικό video

16 Φεβρουαρίου 2023 Christos Elpidis

Η ομάδα Kurzgesagt δημοσίευσε ένα ακόμη πολύ ενδιαφέρον και κατανοητό για όλους video για να εξηγήσει τον τρόπο λειτουργίας των πρωτεϊνών και τον σπουδαίο ρόλο που διαδραματίζουν στην δημιουργία της ζωής. Τα ...

Αυτή είναι η πιο αναλυτική εικόνα της Σελήνης με λήψη που έγινε από τη Γη

26 Ιανουαρίου 2023 Christos Elpidis

Τον τελευταίο καιρό έχουμε συνηθίσει να βλέπουμε πολύ εντυπωσιακές εικόνες από το Διάστημα χάριν στις δυνατότητες του πανίσχυρου James Webb Space Telescope, αλλά θα πρέπει να σημειωθεί ότι δεν είναι το μόνο που...

Χρήση laser ως αλεξικέραυνο για πολύ μεγαλύτερη εμβέλεια και καλύτερη απόδοση

26 Ιανουαρίου 2023 Christos Elpidis

Η χρήση αλεξικέραυνου για την ασφαλή «απορρόφηση» των κεραυνών δεν είναι σαφέστατα κάτι καινούργιο, καθώς οι άνθρωποι τοποθετούν αυτές τις «ταπεινές» μεταλλικές ράβδους σε υψηλά σημεία εδώ και αιώνες για να ...

Το James Webb Space Telescope εντόπισε για πρώτη φορά εξωπλανήτη, σχετικά κοντά μας

16 Ιανουαρίου 2023 Christos Elpidis

Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb μας έχει δώσει πολύ εντυπωσιακές εικόνες και ανακαλύψεις μέσα σε αυτούς τους πρώτους μήνες της λειτουργίας του, και η συνέχεια αναμένεται ακόμα πιο δυνατή όταν ξεκλειδωθούν ...

Νόσος Alzheimer: Νέα έρευνα για πρώιμη διάγνωση με απλή ουρολογική εξέταση

27 Δεκεμβρίου 2022 Christos Elpidis

Οι έρευνες για την όσο το δυνατόν πιο έγκαιρη πρόληψη της Νόσου Alzheimer συνεχίζονται με αμείωτο ρυθμό, καθώς η εκφυλιστική ασθένεια μπορεί να εκδηλώνεται (συνήθως) σε μεγάλες ηλικίες με κλινικά συμπτώματα, ...

Πυρηνική Σύντηξη: Ιστορικό επίτευγμα από τις ΗΠΑ και ένα βήμα πιο κοντά στην καθαρή ενέργεια

13 Δεκεμβρίου 2022 Christos Elpidis

Επιβεβαιώθηκαν πλήρως οι πληροφορίες που ήθελαν το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ να προχωρά σε σημαντική ανακοίνωση σχετικά με την περίφημη πυρηνική σύντηξη, η οποία θεωρητικά κάποτε θα δώσει την πιο πράσινη λύση...

Artemis I: Ολοκληρώθηκε με επιτυχία η πρώτη δοκιμαστική αποστολή στη Σελήνη

12 Δεκεμβρίου 2022 Christos Elpidis

Η ιστορική αποστολή Artemis I ολοκληρώθηκε με απόλυτη επιτυχία με την προσθαλάσσωση της κάψουλας Orion και η NASA δεν θα μπορούσε να μην γιορτάσει το γεγονός με ένα ακόμη πολύ εντυπωσιακό video που αφηγείται ...

Loader
please wait
techgear_icon