新的超材奠定了基础计算的基础
与当今平台相比
物理学家首次设计了一种片上的“超材料”（一种显示自然界中未发现属性的材料） ，其折射率为零 ，为光基计算机铺平了道路，以无限快速的速度传输信息 。
光是可以用来传输信息的宇宙中最快的东西 ，但是如果我们想用基于光基的计算机替换当前的基于电子的计算机 ，我们将不得不克服一个基本问题 。一旦信息以光子（或光粒子）的形式传递到您的计算机或路由器，就必须将其转换为电子，然后才能处理到电子 ，这将所有内容都放慢到所有的速度 ，以至于您失去了从最初使用光中获得的大量速度。
我们已经达到了当前基于电子的计算机所能达到的限制，因此世界各地的科学家都在试图弄清楚如何构建一类全新的基于轻型的计算机 。现在 ，来自美国哈佛大学的一支团队已取得了重大进展 ，朝着这一目标取得了重大进展，发明了一种新型的超材料 ，其折射指数为零 ，该指数允许在计算机芯片上以空前的细节来操纵光线 。
首席研究员和物理学家埃里克·马祖（Eric Mazur）说：“光通常不喜欢被挤压或操纵，但是这种超材料使您可以操纵从一个芯片到另一种芯片的光 ，从而挤压 ，弯曲，扭曲 ，扭曲和减少从宏观到纳米级的直径。 ”
“这是操纵光线的非凡新方法。 ”
该新材料由已嵌入聚合物矩阵并包裹在黄金膜中的硅支柱阵列制成 ，该材料的折射率为零，该指数使光颗粒可以“无限地快速地”传播，但不违反已知的物理定律 。
我们都知道 ，光线可以在光速上行驶 ，即每秒299,792,458米 。但是，光线传播的速度也通过其波长的波峰在材料中移动的速度（称为相速度）来衡量。这向我们展示了它通过它所经历的材料凝结或拉长的光线的程度 ，这将影响其行进的速度 。
例如 ，当光穿过水时，由于水比大气更致密 ，因此随着其波长被压缩或凝结 ，其相速度会降低 。一旦光线退出水，其相速度就会增加 ，因为它的波长被允许再次伸长。
我们通过称为折射指数的比率来测量某种材料在某种材料中的rest峰 。如果您有一种材料会严重干扰波长的传播 ，则其折射率将很高 。由于水不会太多干扰，因此其折射率很低 - 约为1.3。
那么 ，当您制造具有折射率为零的材料时会发生什么 ，这意味着没有任何干扰呢？事情很简单，变得奇怪 。
“随着光线的穿越，峰顶和槽无限地伸展 ，以创建一条平坦的线路 ，在该线路上发生振荡是时间因素，而不是空间 。平坦的波长可以轻松地操纵光 ，而不会损失能量而不会失去能量。从电信到量子到量子计算的工业潜力 - 几乎是无限的 。 ”
在自然光子学中描述的是 ，新材料不仅具有将纯粹基于光的计算机带入现实的巨大潜力，而且还可能对量子计算具有真正有趣的应用 。
一位研究人员菲利普·穆诺兹（Philip Munoz）说：“在量子光学元件中 ，缺乏相位的前进将允许零索引腔或波导中的量子发射器发出始终彼此相相的光子。 ”
“它也可以改善量子位之间的纠缠 ，因为传入的光线有效地散布并无限长，从而使远处的颗粒甚至可以纠缠在一起。”
我们可能需要花费一些时间才能到达那里 ，但是放心 ，基于轻型的计算机即将到来，这意味着我们正在获得计算机和智能手机的运行速度比现在快数百万次 。
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