Русский сверхкомпактный оптический переключатель
Викинг
Мудрость форума: Образование
17 ответов
Последний —
Перейти
Викинг
В конструкции мы использовали новые двумерные полупроводниковые гетероструктуры в комбинации с плазмонным резонатором — раньше так никто не делал, но именно это позволило нам уменьшить в 100 раз размер переключателя».
Предложенный физиками ИТМО способ довольно прост и не имеет аналогов в научном сообществе. Чтобы его масштабировать, ученым нужно научиться создавать двумерные гетероструктуры размерами более 100 микрон для проведения экспериментов. Это будет следующим шагом в исследовании. Кроме того, авторы планируют оптимизировать дизайн нанорезонатора, а также использовать фемтосекундные лазеры, чтобы ускорить переключение между состояниями системы.
Разработка ученых ИТМО открывает возможности для создания сверхбыстрых устройств нового поколения — квантовых компьютеров, коммутаторов, чипов. С их помощью можно будет оперативно и надежно обрабатывать и передавать информацию.
Предложенный физиками ИТМО способ довольно прост и не имеет аналогов в научном сообществе. Чтобы его масштабировать, ученым нужно научиться создавать двумерные гетероструктуры размерами более 100 микрон для проведения экспериментов. Это будет следующим шагом в исследовании. Кроме того, авторы планируют оптимизировать дизайн нанорезонатора, а также использовать фемтосекундные лазеры, чтобы ускорить переключение между состояниями системы.
Разработка ученых ИТМО открывает возможности для создания сверхбыстрых устройств нового поколения — квантовых компьютеров, коммутаторов, чипов. С их помощью можно будет оперативно и надежно обрабатывать и передавать информацию.
Форум: Образование
Всего: 145 817 тем
Новые темы за 3 дня: 176 тем
- Как выбрать курсы для саморазвития и не бросить через неделю?8 ответов
- Стоит ли уходить на заочное?2 ответа
- Сколько времени надо уделять учебе в вузе?14 ответов
- Почему учеба это так скучно?17 ответов
- Вопрос по поступлению1 ответ
- Я поддерживаю инициативу, что высшее образование платное18 ответов
- Надо ли воспринимать знания, как что то высшее?6 ответов
- Негативизм в сторону учёбы50 ответов
- Нужно ли знать родной язык11 ответов
- Вторая высшка8 ответов
Популярные темы за 3 дня: 73 темы
- Новогодняя болталка для всех168 179 ответов
- Лягушка, которая барахталась, но не взбила масло155 418 ответов
- Скоро весна и есть время приготовиться!)142 312 ответов
- Я поддерживаю инициативу, что высшее образование платное18 ответов
- Почему учеба это так скучно?17 ответов
- Сколько времени надо уделять учебе в вузе?14 ответов
- Как выбрать курсы для саморазвития и не бросить через неделю?8 ответов
- Надо ли воспринимать знания, как что то высшее?6 ответов
- Стоит ли уходить на заочное?2 ответа
- Вопрос по поступлению1 ответ
Следующая тема
Предыдущая тема
Русская наука и технологии развиваются, пусть об этом знают наши девки переезжающие в западные страны за сверхразвитостью.
26.03.2023
Ученые ИТМО разработали сверхкомпактный оптический переключатель на основе экситонов — особенных состояний электронов в полупроводниках. Он в 100 раз меньше аналогов, и его состоянием можно управлять с помощью света. Проект открывает новые возможности для создания устройств оптической обработки информации на чипе.
В основе устройств обработки информации (компьютеров, контроллеров или коммутаторов) лежат специальные элементы, выполняющие логические операции. Чтобы быстро управлять ими без потери качества данных и снижать энергопотребление приборов, в последние годы стремятся использовать свет вместо подходов «традиционной» электроники. Однако обычно размеры оптически (то есть светом) переключаемых элементов сравнимы с длиной волны света, что мешает их интеграции с другими электронными устройствами на чипе.
Ученые Нового физтеха ИТМО и Пхоханского университета науки и технологий Южной Кореи нашли способ, как обойти это ограничение. Они предложили оптический переключатель, который в 100 раз меньше длины волны света. Устройство состоит из двух наложенных друг на друга атомарно тонких слоев полупроводников, помещенных в нанорезонатор из золотых частиц. Облучение лазером позволило переключать экситонные состояния в системе (0 и 1). Конструкция работает на основе плазмонного резонанса.
«Когда на устройство воздействуют светом с определенным фазовым фронтом, оно переключается между излучением на двух разных длинах волн. Это достигается за счет контроля квазичастиц экситонов. Они могут по-разному распределяться в нанорезонаторе (располагаться в его центре или по краям) и, соответственно, по-разному излучать, — объясняет автор исследования, ведущий научный сотрудник Нового физтеха ИТМО Василий Кравцов.