Что, если заменить ток на «жидкий свет»? Мы получим компьютер, который думает в 10 000 раз быстрее нынешних
NewsMaker3 атома кристалла + серебряная решетка — этого хватило, чтобы отправить всю электронику на свалку истории.
Немецкие физики представили сверхбыстрый оптический переключатель , который работает примерно в 10 000 раз быстрее современных электронных транзисторов. Устройство создали исследователи из Университета Ольденбурга, где давно занимаются физикой ультракоротких световых процессов. По сути, речь идёт об оптическом транзисторе, то есть элементе, который управляет не электрическим током, а световым потоком. Подобные системы рассматриваются как основа для оптической обработки данных, где информация передаётся и переключается не с помощью электронов, а фотонов .
Прототип представляет собой наноструктурированный активный метаматериал, собранный из серебра и атомарно тонкого полупроводникового слоя. Конструкция способна управлять светом на временных масштабах, измеряемых фемтосекундами, то есть квадриллионными долями секунды. Для понимания масштаба: одна фемтосекунда равна одной миллионной миллиардной секунды. Именно на таких интервалах устройство способно менять отражательную способность поверхности, фактически выполняя функцию оптического переключателя.
Исходной задачей команды было найти материал, отражение которого можно менять за считаные фемтосекунды с помощью сфокусированного лазерного импульса. В качестве основы исследователи использовали ультратонкую серебряную наноструктуру с системой микроскопических щелей. Затем на её поверхность с помощью нанолитографии нанесли сетку параллельных борозд. Каждая из них имела ширину и глубину около 45 нанометров, то есть примерно 45 миллиардных долей метра. Такая геометрия позволяла управлять поведением света на масштабах, сравнимых с длиной волны излучения.
Дальше в работу подключились учёные из Кембриджского университета. Они покрыли поверхность этой структуры монослоем полупроводникового кристалла дисульфида вольфрама толщиной всего в 3 атома. Сам по себе ни серебряный наномассив, ни атомарно тонкий полупроводник не обладают эффектом сверхбыстрого переключения. Однако в объединённом виде они образовали гибридную наноструктуру, которая и проявила необычные свойства.
Немецкие физики представили сверхбыстрый оптический переключатель , который работает примерно в 10 000 раз быстрее современных электронных транзисторов. Устройство создали исследователи из Университета Ольденбурга, где давно занимаются физикой ультракоротких световых процессов. По сути, речь идёт об оптическом транзисторе, то есть элементе, который управляет не электрическим током, а световым потоком. Подобные системы рассматриваются как основа для оптической обработки данных, где информация передаётся и переключается не с помощью электронов, а фотонов .
Прототип представляет собой наноструктурированный активный метаматериал, собранный из серебра и атомарно тонкого полупроводникового слоя. Конструкция способна управлять светом на временных масштабах, измеряемых фемтосекундами, то есть квадриллионными долями секунды. Для понимания масштаба: одна фемтосекунда равна одной миллионной миллиардной секунды. Именно на таких интервалах устройство способно менять отражательную способность поверхности, фактически выполняя функцию оптического переключателя.
Исходной задачей команды было найти материал, отражение которого можно менять за считаные фемтосекунды с помощью сфокусированного лазерного импульса. В качестве основы исследователи использовали ультратонкую серебряную наноструктуру с системой микроскопических щелей. Затем на её поверхность с помощью нанолитографии нанесли сетку параллельных борозд. Каждая из них имела ширину и глубину около 45 нанометров, то есть примерно 45 миллиардных долей метра. Такая геометрия позволяла управлять поведением света на масштабах, сравнимых с длиной волны излучения.
Дальше в работу подключились учёные из Кембриджского университета. Они покрыли поверхность этой структуры монослоем полупроводникового кристалла дисульфида вольфрама толщиной всего в 3 атома. Сам по себе ни серебряный наномассив, ни атомарно тонкий полупроводник не обладают эффектом сверхбыстрого переключения. Однако в объединённом виде они образовали гибридную наноструктуру, которая и проявила необычные свойства.