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「光を音に」変えればネットは劇的に速くなる

2017年9月19日(火)18時32分
クリスチアンナ・シルバ

光の速さをもっと生かすには? Morteza Nikoubazl-REUTERS

<光ファイバーの中を光速で飛んできても、半導体の処理速度が追いつかずスローダウン。この壁を乗り越える奇抜なアイデアとは>

シドニー大学の研究者たちは史上初めて、光を音として保存する方法を発見した。将来、光速インターネットを実現するかもしれない技術だ。

情報は現在、光ファイバーケーブルを伝って光速で移動する。ただし、今のコンピューターで使われている半導体チップは、光速で情報を読み込んで処理することはできないので、最終的な通信速度は大幅に遅くなってしまう。

この壁を破りたいIBMやインテル、HPなどのコンピューター大手は膨大な資金を投じ、光エレクトロニクスを応用したチップの開発に取り組んでいる。計算は電子的に行うが、情報の伝達には光を使うチップだ。

だがそれがなかなかうまくいかない。そこでシドニー大学の研究者たちは、チップに手を加えるのではなく、移動する情報のほうに手を加えてみようと考えついた。

シドニー大学の研究メンバーの一人、モーリツ・メルクラインは、「(光をベースにしたコンピューターを)製品化するためには、光子データのスピードを、半導体が処理できるスピードまで落とす必要があった」と説明している。

現在使われているコンピューターは電子データを処理しているが、新しい技術を使うと、電子ではなく光子の形のままで処理できるようになる可能性があるという。データははじめ、光子として光速で移動する。それから、コンピューターチップが読み込み、処理できるように音速までスピードを下げ、チップを出るときには再び光速に戻る。

光通信が光に近付く

チップに入るとき、データは光パルスの姿をとる。そこに別のパルスが働きかけて、情報を保存できる音波に変わる。音速で半導体の処理を受けた後、光パルスがアクセスするとデータは再び光子に戻る。

「私たちのチップに音の形で存在するデータの伝送速度は、光に比べて5桁は遅い」と、シドニー大学のリサーチ・フェロー、ビルギット・スティラー博士は言う。「稲妻と雷ぐらい違う」

この技術が商用化されれば、コンピューターは光速によるデータ伝送のメリットを、今よりもっと享受できるようになる。現在の電子機器のように熱を持ったりしないし、電力もさほど消費しない。しかも、そのスピードは速過ぎない。現在コンピューターで使われているチップで情報を読み込める程度の速さなのだ。

シドニー大学の研究者、ベンジャミン・エグルトンはこう述べている。「今回の成果は、光学情報処理の分野における貴重な前進だ。このコンセプトは、現在と次世代の光通信システムが求める条件をすべて満たしている」

(翻訳:ガリレオ)

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