Courtesy of InterestingEngineering

Transistor Graphene Berbasis Cahaya: Lompatan Cepat Komputer Masa Depan

Mengembangkan transistor kecepatan ultra tinggi menggunakan cahaya dan graphene yang mampu beroperasi dalam petahertz, jauh lebih cepat dari transistor tradisional berbasis silikon.

20 Mei 2025, 04.36 WIB

86 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penelitian ini menunjukkan potensi besar dari transistor berbasis grafena yang digerakkan oleh cahaya.
Kecepatan pemrosesan yang dicapai dapat membuka jalan untuk kemajuan dalam teknologi informasi dan kecerdasan buatan.
Kolaborasi antara akademisi dan industri sangat penting untuk mengkomersialisasikan inovasi teknologi.

Tucson, Arizona, Amerika Serikat - Kecepatan prosesor saat ini menghadapi batas fisik karena transistor tradisional berbasis silikon tidak bisa beroperasi lebih cepat akibat sifat materialnya. Hal ini menimbulkan tantangan karena perangkat lunak terutama di bidang kecerdasan buatan dan komputasi super terus berkembang pesat membutuhkan perangkat keras yang lebih cepat.

Tim peneliti dari Universitas Arizona bersama kolaborator internasional berhasil menciptakan transistor baru yang menggunakan graphene dan dikendalikan dengan cahaya laser. Dengan menggunakan pulsa laser yang sangat singkat yaitu attosekon (sepersejuta miliar detik), mereka mampu mengendalikan elektron dengan kecepatan luar biasa mencapai petahertz.

Fenomena kuantum yang disebut tunneling memungkinkan elektron melewati penghalang fisik tanpa hambatan dan dapat dilacak secara real time. Penggunaan lapisan silikon khusus pada graphene dan pulsa laser yang sangat tepat waktu menjadikan arus listrik dapat mengalir dan dikendalikan dengan cepat meskipun struktur graphene biasanya membatalkan arus listrik.

Yang membuat penemuan ini semakin penting adalah transistor ini dapat bekerja pada suhu ruangan normal, meningkatkan peluang untuk diintegrasikan ke dalam elektronik komersial. Saat ini tim sedang berupaya mematenkan dan mengkomersialkan teknologi ini demi untuk kolaborasi dengan industri dan pengembangan microchip masa depan.

Penelitian ini menandai kemajuan hardware komputasi yang mampu mengejar laju perkembangan perangkat lunak dan membuka era baru kecepatan yang lebih tinggi dalam teknologi informasi. Dengan transistor kecepatan petahertz ini, masa depan komputasi ultracepat semakin nyata.

--------------------

Analisis Kami: Penemuan ini merupakan lompatan besar dalam teknologi transistor yang bisa mengurangi bottleneck kecepatan komputasi selama ini. Jika berhasil dikomersialisasikan, hardware akan mampu mengejar laju revolusi perangkat lunak secara signifikan, membuka berbagai aplikasi baru yang selama ini dibatasi oleh kecepatan chip.

--------------------

Analisis Ahli:

Mohammed Hassan: Penemuan ini membuktikan integrasi antara fenomena kuantum dan material maju seperti graphene dapat mewujudkan transistor dengan kecepatan petahertz, yang sangat penting untuk masa depan teknologi informasi.

--------------------

What's Next: Dalam waktu dekat, teknologi transistor berbasis cahaya ini kemungkinan akan diintegrasikan ke dalam perangkat elektronik komersial, membuka era baru komputasi ultracepat yang akan mempercepat pengembangan kecerdasan buatan dan teknologi informasi lainnya.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/us-develops-petahertz-transistor-ai-breakthrough

Pertanyaan Terkait

Apa yang ditemukan oleh tim peneliti di University of Arizona?

Tim peneliti menemukan transistor yang digerakkan oleh cahaya menggunakan grafena yang dapat beroperasi pada kecepatan petahertz.

Bagaimana cara kerja transistor yang dikembangkan dalam penelitian ini?

Transistor ini bekerja dengan memanfaatkan pulsa laser yang mengontrol gerakan elektron menggunakan fenomena kuantum yang dikenal sebagai tunneling.

Apa yang membuat transistor ini lebih cepat dibandingkan transistor tradisional?

Transistor ini lebih cepat karena dapat beroperasi dengan kecepatan yang lebih tinggi dibandingkan transistor tradisional yang berbasis silikon.

Mengapa penting untuk mengkomersialisasikan teknologi ini?

Mengkomersialisasikan teknologi ini penting agar dapat diintegrasikan ke dalam produk elektronik komersial dan mendukung perkembangan teknologi informasi.

Apa harapan Mohammed Hassan terkait pengembangan transistor ini?

Mohammed Hassan berharap dapat bekerja sama dengan mitra industri untuk menghadirkan transistor kecepatan petahertz dalam bentuk mikrochip.