பீலெஃபெல்ட் பல்கலைக்கழகத்தின் பேராசிரியர் டிமிட்ரி டுர்சினோவிச் தலைமையிலான இயற்பியலாளர் குழு, லெய்ப்னிட்ஸ் திடநிலை மற்றும் பொருள் ஆராய்ச்சி நிறுவனம் (IFW Dresden) ஆய்வாளர்களுடன் இணைந்து, ஏஐ ஹார்ட்வேர் செயலாக்கத்தில் புரட்சி ஏற்படுத்தக்கூடிய முக்கியமான முன்னேற்றத்தை நானோஎலெக்ட்ரானிக்ஸில் சாதித்துள்ளது.
2025 ஜூன் 5ஆம் தேதி Nature Communications-ல் வெளியான இந்த ஆய்வு, அணு அளவிலான செமிகண்டக்டர்களை, முன்னெப்போதும் இல்லாத அதிவேக ஒளிக்கதிர்கள் மூலம் கட்டுப்படுத்தும் புதிய முறையை எடுத்துரைக்கிறது. இந்த குழு, டெராஹெர்ட்ஸ் ஒளியை, மோலிப்டினம் டைசல்பைடு (MoS₂) போன்ற இரு பரிமாணப் பொருட்களில் செங்குத்து மின்துறைகளாக மாற்றும் சிறப்பு நானோ அன்டெனாக்களை உருவாக்கியுள்ளது.
"பாரம்பரியமாக, இந்த வகை செங்குத்து மின்துறைகள், டிரான்சிஸ்டர்கள் மற்றும் பிற மின்னணு சாதனங்களை மாற்றுவதற்கு மின்னணு கேட்டிங் மூலம் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஆனால் இந்த முறை அடிப்படையில் மெதுவான பதிலளிப்பு நேரத்திற்கே கட்டுப்பட்டுள்ளது," என பேராசிரியர் டுர்சினோவிச் விளக்குகிறார். "எங்களது அணுகுமுறை, டெராஹெர்ட்ஸ் ஒளியையே செமிகண்டக்டர் பொருளுக்குள் கட்டுப்பாட்டு சிக்னலாக உருவாக்குகிறது – இது தொழில்துறைக்கு ஏற்ற, ஒளி இயக்கும், அதிவேக ஆப்டோஎலெக்ட்ரானிக் தொழில்நுட்பத்தை சாத்தியமாக்குகிறது; இது இதுவரை சாத்தியமாகவில்லை."
இந்த நுட்பம், ஒரு பிகோவினாடிக்கு குறைவான நேர அளவில் – அதாவது ஒரு டிரில்லியன்த் பாகம் வினாடியில் – மின்னணு அமைப்புகளை நேரடி கட்டுப்பாட்டை வழங்குகிறது. இது பாரம்பரிய மின்னணு சுவிட்சிங் முறைகளை விட பல மடங்கு வேகமாகும். இந்த ஒளிக்கதிர்கள் மூலம், பொருளின் ஒளி மற்றும் மின்னணு பண்புகளை தேர்ந்தெடுத்து மாற்ற முடியும் என்பதை ஆய்வாளர்கள் நிரூபித்துள்ளனர்.
இந்த ஆய்வின் முதன்மை ஆசிரியரான டாக்டர் டொமோகி ஹிரயோகா, பேராசிரியர் டுர்சினோவிச் குழுவில் மாரி ஸ்க்லோடோவ்ஸ்கா க்யூரி ஃபெலோவாக இருந்து, பரிசோதனை செயல்படுத்தலில் முக்கிய பங்கு வகித்துள்ளார். இந்த விளைவிற்கு தேவையான சிக்கலான 3D-2D நானோ அன்டெனாக்கள், IFW Dresden-ல் டாக்டர் ஆண்டி தாமஸ் தலைமையிலான குழுவால் உருவாக்கப்பட்டன.
இந்த கண்டுபிடிப்பு, ஏஐ ஹார்ட்வேர் துறையில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும்; கணிப்பில் அதிக வேகம் மற்றும் குறைந்த ஆற்றல் செலவுடன் இயங்கும் கணினி அமைப்புகளை உருவாக்கும் வாய்ப்பை வழங்குகிறது. இந்த அதிவேக சுவிட்சிங் திறன்கள், புதிய தலைமுறை சிக்னல் கட்டுப்பாட்டு சாதனங்கள், மின்னணு சுவிட்ச்கள் மற்றும் சென்சார்கள் போன்றவற்றை உருவாக்க உதவும்; இவை அனைத்தும் மிகுந்த செயல்திறன் தேவைப்படும் மேம்பட்ட ஏஐ பயன்பாடுகளுக்கு முக்கியமானவை.
இந்த தொழில்நுட்பம், அதிவேக தரவு பரிமாற்றம், மேம்பட்ட கணினி கட்டமைப்புகள், படமெடுக்கும் அமைப்புகள் மற்றும் குவாண்டம் தொழில்நுட்பங்கள் உள்ளிட்ட பல துறைகளில் பயன்படுத்தும் வாய்ப்பைக் கொண்டுள்ளது – இவை அனைத்தும் எதிர்கால ஏஐ கட்டமைப்பில் மிக வேகமான செயலாக்க திறன் தேவைப்படும் முக்கிய கூறுகளாகும்.