La quête pour développer des ordinateurs toujours plus rapides et plus puissants a conduit à une refonte du 21e siècle à l'une des méthodes de comptage les plus rudimentaires.

Une équipe internationale de chercheurs, dont le professeur C. David Wright de l'Université d'Exeter, ont développé un « boulier » optique à l'échelle nanométrique - qui utilise des signaux lumineux pour effectuer des calculs arithmétiques.

Le dispositif innovant fonctionne en comptant les impulsions lumineuses - de la même manière que les billes sont utilisées pour compter lors de l'utilisation d'un boulier conventionnel - avant de stocker les données.

Cette nouvelle technique pionnière pourrait ouvrir la voie à de nouvelles, des ordinateurs plus puissants qui combinent les fonctions de calcul et de stockage en un seul élément - un éloignement des ordinateurs conventionnels qui traitent ces deux fonctions comme distinctes.

L'étude est publiée dans une revue scientifique de premier plan, Communication Nature .

Prof. C David Wright, un expert en ingénierie électronique et co-auteur de l'étude a déclaré :"Cet appareil est capable d'effectuer toutes les fonctions de base que vous associeriez à l'abaque traditionnel - plus, soustraction, multiplication et division - de plus, il peut le faire en utilisant des impulsions lumineuses picosecondes (un millième de milliardième de seconde).

Auteur principal de l'étude, Le professeur Wolfram Pernice de l'Institut de physique de l'Université de Münster en Allemagne a ajouté :« Dans l'article, nous décrivons pour la première fois la réalisation d'un boulier qui fonctionne de manière purement optique. Plutôt que des perles en bois comme on en trouve sur les bouliers traditionnels, notre appareil innovant calcule avec des impulsions lumineuses - et stocke simultanément le résultat."

Le boulier optique de l'équipe, qui est si petit qu'il est pratiquement invisible à l'œil nu, est installé sur une puce photonique qui peut être facilement fabriquée.

Jusque là, les chercheurs ont réussi à calculer avec des nombres à deux chiffres en utilisant deux cellules photoniques à changement de phase, mais l'extension aux grands nombres à plusieurs chiffres implique simplement l'utilisation de plus de cellules.

"Calculer avec la lumière - et non avec des électrons, comme c'est le cas avec les ordinateurs traditionnels - signifie que nous pouvons développer des systèmes beaucoup plus rapides qui peuvent être connectés à l'aide de guides d'ondes optiques intégrés », ajoute le co-auteur, le professeur Harish Bhaskaran de l'Université d'Oxford.