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

ΣΧΟΛΙΑ
read more

NASA: Σε αυτές τις περιοχές εκτιμά ότι μπορεί να υπάρχουν ίχνη ζωής στον Άρη

04 Ιουλίου 2022 Christos Elpidis

Το Άγιο Δισκοπότηρο της NASA δεν είναι άλλο από την ανακάλυψη ιχνών ζωής σε άλλους πλανήτες, μετεωρίτες ή/και αστεροειδείς, με την Διαστημική Υπηρεσία να έχει στρέψει το ενδιαφέρον της κυρίως στον πλανήτη Άρη ...

Καλλιέργεια φυτών στο απόλυτο σκοτάδι χάριν στην τεχνητή φωτοσύνθεση

28 Ιουνίου 2022 Christos Elpidis

Ερευνητές του University of California κατάφεραν να βελτιώσουν την φυσική διαδικασία της φωτοσύνθεσης προκειμένου να ενισχύσουν την ανάπτυξη των φυτών, αλλά και να της επιτρέψουν να συμβεί ακόμη και στο ...

Αναπτύχθηκαν οι πρώτοι φακοί επαφής που ταυτόχρονα θεραπεύουν παθήσεις των ματιών

14 Απριλίου 2022 Sofia Ntounia

Οι μισοί περίπου χρήστες φακών επαφής υποφέρουν με την έναρξη των εποχικών αλλεργιών, λόγω φαγούρας στα μάτια. Η εταιρεία Johnson & Johnson έχει πλέον αναπτύξει έναν νέο τρόπο αντιμετώπισης της αλλεργίας, ...

Πλαστικά σωματίδια βρέθηκαν για πρώτη φορά βαθιά στους πνεύμονες ζωντανών ανθρώπων

12 Απριλίου 2022 Sofia Ntounia

Τα τελευταία χρόνια, όλο και περισσότερες μελέτες έρχονται να αποδείξουν τη ρύπανση του περιβάλλοντος από πλαστικό ακόμα και στα πιο απόμακρα μέρη, όπως είναι η Αρκτική, η Ανταρκτική, ακόμα το ψηλότερο βουνό ...

Καταπολέμηση της παχυσαρκίας με έγχυση υδρογέλης στις αποθήκες λίπους

29 Μαρτίου 2022 Sofia Ntounia

Επιστήμονες στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Nanyang της Σιγκαπούρης σχεδίασαν μία νέα και πολλά υποσχόμενη θεραπεία για την καταπολέμηση της παχυσαρκίας. Αναπτύσσοντας μια ενέσιμη υδρογέλη και συνδυάζοντας το ...

Πλαστικά σωματίδια ανιχνεύονται για πρώτη φορά στο ανθρώπινο αίμα

28 Μαρτίου 2022 Sofia Ntounia

Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Vrije στην Ολλανδία έριξαν πρόσφατα φως στην έκταση που έχει πάρει το πρόβλημα της ρύπανσης από πλαστικό, εντοπίζοντας μικροπλαστικά σωματίδια στην κυκλοφορία του αίματος και ...

Πυρηνική σύντηξη: Ακόμη ένα σημαντικό επίτευγμα με ιδιωτική πρωτοβουλία

27 Μαρτίου 2022 Christos Elpidis

Εντείνονται οι προσπάθειες προκειμένου να καταστεί εφικτή η χρήση της πυρηνικής σύντηξης για την επίλυση του παγκόσμιου ενεργειακού προβλήματος, καθώς βλέπουμε ολοένα και περισσότερες πρωτοβουλίες από δημόσιους...

Έτοιμο για κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους το πρώτο ανδρικό αντισυλληπτικό χάπι

24 Μαρτίου 2022 Sofia Ntounia

Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο της Μινεσότα κατάφεραν να δημιουργήσουν το πρώτο αντισυλληπτικό χάπι που απευθύνεται σε άνδρες. Πέρα από τη χρήση του προφυλακτικού αλλά και μια πιθανή χειρουργική επέμβαση, ...

2 δισ. γενετικά τροποποιημένα κουνούπια θα απελευθερωθούν στη Florida

22 Μαρτίου 2022 Sofia Ntounia

Η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος των ΗΠΑ (EPA) έχει εγκρίνει τη χρήση των γενετικά τροποποιημένων κουνουπιών της εταιρείας Oxitec, ως μέρος μιας στρατηγικής για τον έλεγχο μετάδοσης των ασθενειών που ...

Ερευνητές δημιούργησαν τη μικρότερη μπαταρία στον κόσμο

21 Μαρτίου 2022 Christos Elpidis

Η εξέλιξη των βιοαισθητήρων, όπως και η συνεχής ανάπτυξη των IoT συσκευών, έχουν οδηγήσει τους ερευνητές στην αναζήτηση νέων τεχνολογιών σχετικά με τις μπαταρίες, καθώς θέλουν να προσφέρουν όσο το δυνατόν ...

Loader
techgear_icon