אפנן סיליקון קרביד מחליף מקליטי מדיה אופטיים מורכבים

שיתוף הפעולה עם אוניברסיטת הרווארד הוביל חוקרים לפתח אלקטרו-אופטי

מאפנן דור חדש שהצליח לעקור את קודמו המגושם על ידי יצירת מערכת על שבב קטנה יותר, חזקה יותר, קרירה יותר, מהירה וחסכונית יותר.

המודולטור החדש התאפשר בזכותהשימוש בתרכובת "מורכבת" - סיליקון קרביד. סיליקון קרביד הוכר לראשונה כחומר פנטסטי באמת לפוטוניקה לפני למעלה משלושה עשורים, כאשר התגלה כמציג את אפקט Pockels, שיטה לקיטוב אור המשמשת בהנדסת חשמל. למרות העמידות יוצאת הדופן של סיליקון קרביד בתנאי חשמל, מכניים וקרינה קשים, השימוש בו בפוטוניקה הוגבל.

חוקר ראשי מבית הספר להנדסת חשמל ופרופסור להנדסת מידע מאוניברסיטת סידני, Xiaoke Yi, אמר: "השימוש בסיליקון קרביד עשוי לפתוח פרק חדש של אפשרויות בפוטוניקה ליישומים שונים, כולל מחשוב קוונטי".

מקודדים מאפננים אלקטרו-אופטייםאותות חשמליים למדיה אופטית. הם חיוניים לתפעול מערכות תקשורת גלובליות ומרכזי נתונים המשמשים לבינה מלאכותית, רשתות פס רחב ומחשוב בעל ביצועים גבוהים.

"מודולטורים המשתמשים באפקט Pockels,לספק העברת נתונים מהירה במיוחד ורחב פס עם הפסדים נמוכים. התגברות על חוסר ההפעלה הקודמת של סיליקון קרביד עשויה לאפשר יצירת מעגלים משולבים פוטוניים ייחודיים לשידור ועיבוד של אותות פס רחב ומהירות גבוהה, כמו גם עבור טכנולוגיות קוונטיות חדשות", אמר פרופסור יי, חבר במכון הננו של סידני. .

חוקר מוביל בהרווארדהאוניברסיטה, פרופסור מרקו לונקר אמר: "מאפנן הסיליקון קרביד עשוי למצוא יישום בתקשורת קוונטית. לדוגמה, ניתן להשתמש בהם כדי לשלוט בתכונות הזמניות והספקטרליות של פולטי הקוונטים הקיימים בחומר זה, כמו גם לכוון פוטונים באופן שניתן להגדרה מחדש".

הוכח שהאפנן של סידני ולאוניברסיטת הרווארד אין השחתת אות והיא מציגה ביצועים יציבים בעוצמה אופטית גבוהה, המאפשרת יחס אות לרעש אופטי גבוה לתקשורת מודרנית במרכזי נתונים, 6G ולוויינים, ועתיד האינטרנט הקוונטי.

קרא עוד:

לאחר עשר שנים של עבודה, מדענים הטילו ספק במודל הסטנדרטי של הפיזיקה

MIT יוצר מנוע חום נייח שעולה על הטורבינות

סטארט-אפ יצר רובוטים זעירים הפועלים במוח האנושי