Siliciumcarbidmodulator erstatter komplekse optiske medieoptagere

Samarbejde med Harvard University førte til, at forskere udviklede en elektro-optik

en ny generation af modulator, der var i stand til at fortrænge sin omfangsrige forgænger ved at skabe et mindre, mere kraftfuldt, køligere, hurtigere og mere økonomisk system-on-chip.

Den nye modulator blev muliggjort takket værebrugen af ​​en "kompleks" forbindelse - siliciumcarbid. Siliciumcarbid blev først anerkendt som et virkelig fantastisk materiale til fotonik for over tre årtier siden, da det blev opdaget at udvise Pockels-effekten, en metode til polarisering af lys, der bruges i elektroteknik. På trods af den usædvanlige holdbarhed af siliciumcarbid under vanskelige elektriske, mekaniske og strålingsforhold, har dets anvendelse i fotonik været begrænset.

Lead researcher fra Skolen for Elektroteknik ogUniversity of Sydney Information Engineering Professor Xiaoke Yi sagde: "Brugen af ​​siliciumcarbid vil potentielt åbne et nyt kapitel af muligheder inden for fotonik til forskellige applikationer, herunder kvanteberegning."

Elektro-optiske modulatorer koderelektriske signaler til optiske medier. De er afgørende for driften af ​​globale kommunikationssystemer og datacentre, der bruges til kunstig intelligens, bredbåndsnetværk og højtydende databehandling.

"Modulatorer, der bruger Pockels-effekten,giver ultrahurtig og bredbåndsdatatransmission med lave tab. At overvinde den tidligere inoperabilitet af siliciumcarbid kunne muliggøre skabelsen af ​​unikke fotoniske integrerede kredsløb til transmission og behandling af bredbånds- og højhastighedssignaler, såvel som for nye kvanteteknologier," sagde professor Yi, medlem af Sydney Nano-Institute. .

Førende forsker ved HarvardUniversitetet, professor Marco Lonkar sagde: "Siliciumcarbidmodulatoren vil sandsynligvis finde anvendelse i kvantekommunikation. For eksempel kan de bruges til at kontrollere de tidsmæssige og spektrale egenskaber af kvanteemittere, der findes i dette materiale, såvel som direkte fotoner på en rekonfigurerbar måde."

Det har vist sig, at modulatoren i Sydney ogHarvard University har ingen signalforringelse og udviser stabil ydeevne ved høj optisk intensitet, hvilket muliggør et højt optisk signal-til-støj-forhold for moderne datacenterkommunikation, 6G og satellitter og fremtiden for kvanteinternet.

Læs mere:

Efter ti års arbejde stillede forskere spørgsmålstegn ved fysikkens standardmodel

MIT skaber en stationær varmemotor, der klarer sig bedre end turbiner

Startup har skabt bittesmå robotter, der arbejder i den menneskelige hjerne