menu
close

Terobosan Teknologi Terahertz Berbasis Cahaya Berpotensi Merevolusi Perangkat Keras AI

Para fisikawan di Universitas Bielefeld telah mengembangkan teknologi modulasi ultracepat yang mampu mengendalikan semikonduktor dalam skala sepertriliun detik. Riset yang dipublikasikan di Nature Communications pada 5 Juni 2025 ini memanfaatkan antena nano khusus untuk mengubah cahaya terahertz menjadi medan listrik kuat di dalam material setipis atom. Inovasi ini berpotensi meningkatkan kecepatan dan efisiensi perangkat keras AI generasi berikutnya dengan memungkinkan kecepatan switching komponen elektronik yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Terobosan Teknologi Terahertz Berbasis Cahaya Berpotensi Merevolusi Perangkat Keras AI

Tim fisikawan yang dipimpin oleh Profesor Dmitry Turchinovich di Universitas Bielefeld, bekerja sama dengan peneliti dari Leibniz Institute for Solid State and Materials Research Dresden (IFW Dresden), telah mencapai terobosan signifikan dalam bidang nanoelektronika yang dapat mengubah implementasi perangkat keras AI.

Penelitian yang dipublikasikan di Nature Communications pada 5 Juni 2025 ini mendemonstrasikan metode baru untuk mengendalikan semikonduktor setipis atom menggunakan pulsa cahaya ultracepat dengan kecepatan yang belum pernah dicapai sebelumnya. Tim ini mengembangkan antena nano khusus yang mampu mengubah cahaya terahertz menjadi medan listrik vertikal di dalam material dua dimensi seperti molibdenum disulfida (MoS₂).

"Secara tradisional, medan listrik vertikal seperti ini—yang digunakan untuk mengaktifkan transistor dan perangkat elektronik lainnya—dihasilkan melalui pengaturan elektronik, namun metode tersebut secara mendasar terbatas pada waktu respons yang relatif lambat," jelas Profesor Turchinovich. "Pendekatan kami menggunakan cahaya terahertz itu sendiri untuk menghasilkan sinyal kontrol di dalam material semikonduktor—memungkinkan teknologi optoelektronik ultracepat berbasis cahaya yang kompatibel dengan industri, yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan."

Teknik ini memungkinkan pengendalian struktur elektronik secara real-time dalam rentang waktu kurang dari satu pikodetik—sepertriliun detik—yang berarti beberapa tingkat lebih cepat dibandingkan metode switching elektronik konvensional. Para peneliti menunjukkan bahwa baik sifat optik maupun elektronik material dapat diubah secara selektif menggunakan pulsa cahaya ini.

Dr. Tomoki Hiraoka, penulis utama studi sekaligus Marie Skłodowska Curie Fellow di kelompok Profesor Turchinovich, berperan penting dalam pelaksanaan eksperimen. Antena nano 3D-2D kompleks yang diperlukan untuk menghasilkan efek ini dibuat di IFW Dresden oleh tim yang dipimpin Dr. Andy Thomas.

Inovasi ini memiliki implikasi besar bagi perangkat keras AI, dengan potensi memungkinkan sistem komputasi yang jauh lebih cepat dan hemat energi. Kemampuan switching ultracepat ini dapat melahirkan generasi baru perangkat pengendali sinyal, saklar elektronik, dan sensor yang sangat penting untuk aplikasi AI canggih yang membutuhkan kecepatan pemrosesan ekstrem.

Teknologi ini juga menjanjikan untuk diimplementasikan di berbagai bidang, termasuk transmisi data berkecepatan tinggi, arsitektur komputasi lanjutan, sistem pencitraan, dan teknologi kuantum—semuanya merupakan komponen penting dari infrastruktur AI generasi berikutnya yang menuntut kemampuan pemrosesan semakin cepat.

Source: Scitechdaily

Latest News