Технология поляризации излучения ускоряет передачу данных в разы

Современные методы передачи цифровой информации приближаются к своему физическому пределу. «Сейчас для того, чтобы управлять поляризацией света при помощи электрических или магнитных полей, применяются ячейки Поккельса или эффект Фарадея, — говорит Люк Ничоллс, руководитель исследования. — Самый быстрый из коммерчески доступных продуктов действует со скоростью 40 ГГц. Мы добились перехода на 300 ГГц. Кроме того, наш метаматериал легко интегрируется с нанотехнологиями. Ячейки Поккельса и роторы Фарадея большие и громоздкие по сравнению с ними, их невозможно, например, интегрировать в микрочипы».

Метаматериал, изобретенный британскими учеными, состоит из золотых наночастиц и управляет светом при помощи технологии «чистооптической контролируемой поляризацией излучения». Излучение высокой интенсивности вводит энергию в электроны в золотых частицах. От этого меняется коэффициент преломления материала — скорость, с которой свет проходит сквозь него.

Второй импульс запускается в метаматериал одновременно с первым. Когда он проходит через него, изменение коэффициента преломления меняет поляризацию. Все это происходит мгновенно, поэтому поляризация меняется триллионы раз в секунду.

Помимо того, что эта технология значительно повышает скорость передачи данных, она может применяться в фармакологических исследованиях. У многих препаратов лечебными свойствами обладает только одна специфическая конфигурация, а остальные могут быть бесполезными или токсичными. Изучая взаимодействие химических веществ с поляризованным светом, можно определить тип конфигурации.

Следующим шагом в исследовании станет поиск других метаматериалов, которые позволят расширить спектр применения этой технологии, пишет The Engineer.

Изобретенный учеными Саутгемптона метод трехмерной печати стекла с использованием порошка оксида кремния позволяет в несколько раз ускорить передачу данных. С помощью 3D-принтера ученые надется создать рабочий прототип для испытаний.