З'явився новий оптичний перемикач. Він в тисячу разів швидше аналогів

Автори нової роботи створили перемикач, який працює за кімнатної температури, тому йому не

потрібно велике охолоджувальне обладнання.Крім цього, він може бути сполучним компонентом між пристроями та передавати дані між ними у вигляді оптичних сигналів, а також збільшувати інтенсивність вхідного сигналу до 23 тис. разів.

Перемикач оперує двома лазерами, щобвстановити свій стан на рівні "0" або "1" і перемикається між ними. На практиці це відбувається так: дуже слабкий контрольний лазерний промінь використовують для включення або вимкнення іншого, яскравішого лазерного променя. 

Новий пристрій надзвичайно енергоефективнийзавдяки тому, що для його перемикання потрібно лише кілька фотонів. Насправді, в лабораторіях Сколтеха ми домоглися перемикання навіть одним фотоном за кімнатної температури. 

Антон Засідателев, перший автор

Щоб знизити енергоспоживання, розробникивикористовували коливання молекул напівпровідникового полімеру: вони узгодили енергію частинок накачування та енергію частинок у конденсаті за допомогою молекулярних коливань у полімері всередині резонатора.

Також вони змогли розрахувати найефективнішу довжину хвилі лазерів і впровадити нову схему вимірювання: так можна реєструвати стан конденсату в кожній окремій реалізації.

На нас чекає робота щодо зниження загальногоенергоспоживання пристрою, в якому в даний час домінує лазер накачування, що підтримує перемикач в активному стані. Одним з перспективних способів досягнення цієї мети можуть бути перовскітним суперкрісталліческіе матеріали, подібні до тих, які ми досліджуємо з колегами. Вони відмінно підходять для цього завдання, оскільки забезпечують сильну взаємодію світла з речовиною і, як наслідок, потужний колективний квантовий відгук у вигляді сверхізлученія.

текст дослідження

У підсумку автори відзначили, що такі розробкинаближають наукове співтовариство до появи оптичних комп'ютерів: вони будуть використовувати для своєї роботи фотони, а не електрони. Так швидкість і продуктивність збільшиться в рази.

Читати далі:

З'явився літак з зчленованими крилами і хвостом. Він може злітати без розбігу

Тепловий парадокс наноматеріалів вирішене. Охолодити техніку можна в 3 рази ефективніше

Звичайний літак перетворять на літаючу лабораторію «Екскалібур» для винищувачів