پیش به‌سوی محاسبات فوق‌سریع

اگر کامپیوترها 100.000 برابر سریع‌تر از حال حاضرشان کار کنند، زندگی با آن چیزی که تجربه می‌کنیم تفاوت شگرفی می‌داشت. سیارات ناشناخته به‌راحتی کشف می‌شدند و یا تشخیص بیماری‌ها بسیار سریع‌تر از خیلی موارد دیگر انجام می‌شد. گروهی از محققین، ازجمله مهندسین دانشگاه میشیگان، بر این باورند که راه رسیدن به این هدف در استفاده از پالس‌های بسیار کوتاه لیزر نهفته است. این محققین روش جدیدی برای کنترل پالس‌های نور «فمتوثانیه» (1/1,000,000,000,000,000 ثانیه) نشان داده‌اند، پالس‌هایی که می تون‌اند الکترون‌ها را به‌سرعت و به شکل مؤثر و کارآمدی جابه‌جا کنند. محققین دانشگاه میشیگان می‌گویند این گامی است به‌سوی lightwave electronics که در نهایت به محاسبات کوانتومی ختم خواهد شد.
در کامپیوترهای امروزه الکترون‌ها درون نیمه‌هادی‌ها حرکت کرده و با یکدیگر برخورد می‌کنند و انرژی حاصل از این برخورد به صورت گرما آزاد می‌شود. در این حالت محاسبات کارآمدی نخواهیم داشت. محققان از کریستال‌هایی بانام «گالیوم سلنید» به عنوان نیمه‌هادی استفاده کردند و پالس‌های کوتاه لیزر را به آن‌ها تاباندند. این پالس‌ها موجب حرکت الکترون‌ها از یک سطح انرژی بالاتر به سطحی دیگر شدند. هنگامی که این الکترون‌ها از آن سطح انرژی بالاتر باز می‌گشتند، می‌توانستند پالس‌هایی  حتی کوتاه‌تر از خود منتشر کنند.
این پالس‌های بسیار کوتاه می‌توانند در سرعت بخشیدن به خواندن و نوشتن اطلاعات مورد استفاده قرار گیرند. اما برای این کار بایستی بتوانیم آن‌ها را کنترل کنیم. اعضای این گروه دریافتند که با تغییر جهت این کریستال‌ها می‌توان مسیر و چگونگی حرکت الکترون‌ها را تعیین کرد.