Modulátor karbidu kremíka nahrádza zložité zapisovače optických médií

Spolupráca s Harvardskou univerzitou viedla výskumníkov k vývoju elektro-optiky

modulátor novej generácie, ktorý dokázal nahradiť svojho objemného predchodcu vytvorením menšieho, výkonnejšieho, chladnejšieho, rýchlejšieho a hospodárnejšieho systému na čipe.

Nový modulátor bol možný vďakapoužitie "komplexnej" zlúčeniny - karbidu kremíka. Karbid kremíka bol prvýkrát uznaný ako skutočne fantastický materiál pre fotoniku pred viac ako tromi desaťročiami, keď sa zistilo, že vykazuje Pockelsov efekt, metódu polarizácie svetla používanú v elektrotechnike. Napriek výnimočnej odolnosti karbidu kremíka v náročných elektrických, mechanických a radiačných podmienkach je jeho použitie vo fotonike obmedzené.

Vedúci výskumník z Elektrotechnickej školy aProfesor informačného inžinierstva z University of Sydney Xiaoke Yi povedal: "Použitie karbidu kremíka potenciálne otvorí novú kapitolu možností vo fotonike pre rôzne aplikácie vrátane kvantových výpočtov."

Elektrooptické modulátory kódujúelektrické signály do optických médií. Sú nevyhnutné pre fungovanie globálnych komunikačných systémov a dátových centier používaných pre umelú inteligenciu, širokopásmové siete a vysokovýkonnú výpočtovú techniku.

„Modulátory využívajúce Pockelsov efekt,poskytujú ultrarýchly a širokopásmový prenos dát s nízkymi stratami. Prekonanie predchádzajúcej nefunkčnosti karbidu kremíka by mohlo umožniť vytvorenie jedinečných fotonických integrovaných obvodov na prenos a spracovanie širokopásmových a vysokorýchlostných signálov, ako aj pre nové kvantové technológie,“ povedal profesor Yi, člen Sydney Nano-Institute. .

Vedúci výskumník na HarvardeProfesor Marco Lonkar z univerzity povedal: „Modulátor karbidu kremíka pravdepodobne nájde uplatnenie v kvantovej komunikácii. Napríklad sa dajú použiť na riadenie časových a spektrálnych vlastností kvantových žiaričov, ktoré existujú v tomto materiáli, ako aj na priame fotóny rekonfigurovateľným spôsobom.“

Ukázalo sa, že modulátor Sydney aHarvardská univerzita nemá žiadnu degradáciu signálu a vykazuje stabilný výkon pri vysokej optickej intenzite, čo umožňuje vysoký pomer optického signálu k šumu pre modernú komunikáciu dátových centier, 6G a satelity a budúcnosť kvantového internetu.

Čítaj viac:

Po desiatich rokoch práce vedci spochybnili Štandardný model fyziky

MIT vytvára stacionárny tepelný motor, ktorý prekonáva turbíny

Startup vytvoril malých robotov, ktorí pracujú v ľudskom mozgu