|
Создано устройство для управления жидким светом
|
|
|
|
Российские и европейские ученые разработали прибор, позволяющий создавать "жидкий свет", сцепленные частицы света и материи, а также управлять свойствами и поведением этих необычных квантовых структур как при помощи вспышек лазера, так и при помощи импульсов электричества. Эти устройства послужат основой для новых вычислительных систем, сообщила пресс-служба Университета ИТМО. "Разработка может стать частью сложных устройств, понизив их энергопотребление и увеличив скорость работы. Например, оптических компьютеров или вычислителей, работающих по принципу нейронных сетей и позволяющих максимально раскрыть возможности ИИ. Также их можно использовать в качестве интерфейса для инфраструктуры интернет-сетей", - говорится в сообщении. Открытие было совершено группой российских и европейских физиков под руководством ведущего научного сотрудника Университета ИТМО (Санкт-Петербург) Василия Кравцова при разработке подходов, позволяющих управлять свойствами "жидкого света".
|
|
|
Он представляет собой набор из так называемых экситон-поляритонов - квазичастиц, представляющих собой комбинацию из электрона и "дырки", положительного заряда, а также электрона и частицы света. В прошлом физики считали, что подобные структуры могут существовать лишь при температурах, близких к абсолютному нулю, однако российским и зарубежным ученым удалось несколько лет назад показать, что они могут возникать и при комнатной температуре. Это открыло дорогу для разработки электронных приборов, в которых "жидкий свет" используется в качестве переносчика информации. Для их корректной работы необходимы системы, позволяющие управлять свойствами и движением "жидкого света". "Наша разработка позволяет не только "включать" и "выключать" устройство, но и управлять двумя состояниями экситон-поляритонов, которые соответствуют разным длинам волн светового спектра. Также мы можем активировать оба состояния одновременно или каждое по отдельности с разной мощностью. И делаем это как с помощью луча лазера, так и регулировки электрического напряжения в пластинке", - пояснил Кравцов, чьи слова приводит пресс-служба ИТМО.
|
|
|
|
Физики обнаружили, что подобными свойствами обладают многослойные структуры из оксида кремния, оксида тантала и диселенида молибдена, которые можно встравивать внутрь микрочипов и интегральных схем. При взаимодействиях с лучом лазера внутри этого "бутерброда" формируются экситон-поляритоны, чьими свойствами можно управлять как при помощи новых вспышек света, так и при помощи электрода из золота и хрома, прикрепленного к поверхности пленки из диселенида молибдена. В частности, созданная учеными система позволяет не только управлять процессом формирования экситон-поляритонов, но и определять то, как частицы "жидкого света" будут взаимодействовать друг с другом. Это позволяет использовать ее для создания оптических переключателей и модуляторов, с помощью которых можно передавать и обрабатывать информацию, а также коммутаторов, позволяющих перераспределять энергию и направлять к нужным элементам системы, подытожили физики.
|
|
|
|
Источник
|
