Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Оптика

Специалисты МТИ разработали метод производства оптики из материала толщиной в 2 слоя атомов, которая одновременно служит светодиодом и фотодетектором. Это исследование представляет собой важный шаг в развитии кремниевой фотоники.

Современные компьютеры ограничены требованиями к энергопотреблению и охлаждению, которые частично зависят от вычислительных процессов, но часто энергия расходуется просто на то, чтобы доставить данные к точке их обработки. Память и система передачи данных могут в результате потреблять больше энергии, чем сами процессоры, пишет Ars Technica.

Оптическая коммуникация позволяет снизить потребление энергии, увеличив скорость связи. Обычно при такой технологии используется внешний источник света, луч которого расщепляется и направляется в разные части системы. Однако, авторы статьи, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology, предлагают альтернативную возможность: отдельный источник на самом чипе. Для демонстрации возможностей своего изобретения ученые создали светодиод толщиной 2 атома и интегрировали его с кремниевым микрочипом. Более того, тот же самый материал может выполнять роль фотодетектора.

Ученые поместили слой диэлектрика из нитрида бора поверх дителлурида молибдена (который также защищает MoTe2 от окисления). Сверху разместили слой проводящего ток графита, разделенный на два электрода. Наличие заряда в этих электродах электростатически индуцирует эквивалент легирования донорной и акцепторной примесями в полупроводнике.

Затем устройство было помещено на кремний, в котором просверлили аккуратные дырочки. Расстояние между рядами отверстий превратило кремний в фотонный кристалл для инфракрасных длин волн, способный направлять свет на или из MoTe2. Фотонный кристалл также может изгибать свет, так чтобы луч двигался вдоль плоскости устройства. Он выдает 2,3 микроампер и излучает свет с длиной волны приблизительно 1175 нм.

Несмотря на то, что до этапа коммерциализации технологию отделяет еще несколько шагов, инженеры верят в ее потенциал, в частности, в сфере высокоскоростной передачи данных. В ближайшие их планы входит интеграция схемы с генераторами излучения, модуляторами, волноводом и детекторами.

Недавно ученые Гарварда сделали еще один важный шаг к созданию оптических интегральных схем — разработали волновод с нулевым показателем преломления, совместимый с современными фотонными технологиями.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Возобновляемая энергетика
Прошел испытания первый в мире воздушный солнечный реактор
GoldX — первая криптовалюта, отвечающая законам шариата
Криптовалюты
Иранский инженер создал легкий электробайк с дальностью хода 80 км
Транспорт будущего
Google запустила собственный платежный сервис
Кейсы
Глава Банка Англии: «Биткойн не состоялся как валюта»
Криптовалюты
Китай впервые обошел США по объему инвестиций в ИИ-стартапы
Искусственный интеллект
Bigelow Space Operations займется торговлей орбитальными станциями
Частный космос
На продолжительность жизни потомства влияет возраст отцов
Генетика
Электромобили
Tesla Model S обогнала по продажам в Европе BMW 7 и Mercedes S-class
Роботы-террористы и постправда: главные угрозы ИИ
Искусственный интеллект
Тереза Мэй призывает британскую молодежь идти в техникумы
Образование
Новая электронная «кожа» чувствует прикосновение божьей коровки
Гибкая электроника
«Аналоговые банки и финансовые компании проиграют цифровым»
Мнения
Генетики нашли доказательства того, что люди одомашнили себя сами
Генетика
Falcon Heavy в 15 раз увеличила число доступных для разработки астероидов
Добыча на астероидах
Сооснователь Facebook: «БОД нужно вводить уже сейчас»
Соцпособия будущего
«ИТ-компании должны подготовить сотрудников к эпохе ИИ»
Автоматизация
Как лазеры и роботы меняют рыбоводческие фермы
Технологии будущего
Микроэлектроника
Samsung выпустила твердотельный накопитель емкостью 30,72 ТБ
Stelia напечатала авиационный фюзеляж с эффектом самоупрочнения
3D-технологии
Суперкомпьютер помог создать новый тип люминофора для светодиодов
Новые технологии
Франция собирается стать крупным игроком на рынке приливной энергии
Возобновляемая энергетика
Медицина будущего
Открытие ученых позволит «перепрошить» мозг после инсульта
Центробанк Швеции обеспокоен стремительным отказом от наличных
Кейсы
В Великобритании пациенту установили ребра, напечатанные из титана
Кейсы
Алгоритм от Google прогнозирует инфаркт по сетчатке глаза
Искусственный интеллект
В Японии создали электрокар, который разгоняется быстрее Tesla
Электромобили
Ученые нашли 15 генов, определяющих черты лица
Генетика
QIWI запускает краудфандинговую платформу Fundl
Кейсы
«Криптовалюты не угрожают финансовой системе»
Блокчейн
Венесуэла начала предпродажу национальной криптовалюты Petro
Блокчейн
Брэнсон пообещал построить линию Hyperloop в Индии через 5-7 лет
Идеи
Биометрическая идентификация
В России запустят единую биометрическую систему идентификации личности
Volkswagen показал концепт электрического робомобиля без руля
Кейсы
Samsung запатентовала летающий дисплей, управляемый глазами
Патенты
Домашняя камера слежения за $20 обзавелась ИИ
Умный дом
Найдена причина нарушения квантовых свойств отдельных атомов
Квантовые технологии
RoadBotics — ИИ-система для отслеживания качества дорог
Искусственный интеллект
Скорость зарядки литий-ионных батарей можно увеличить в 5 раз
Аккумуляторы
Профессии будущего
6 профессий будущего на основе прогнозов ВЭФ
Разработан сверхатомный двухмерный полупроводник
Новые материалы
Alibaba разработала ИИ-систему мониторинга за свиньями
Кейсы
«Роботы Boston Dynamics слишком несовершенны, чтобы их бояться»
Кейсы
Ученые пролили свет на биологию индивидуальности
Идеи
Всемирная продовольственная программа переходит на блокчейн
Блокчейн
«Смертоносный» белок позволяет редактировать ДНК и РНК одновременно
Редактирование генома
Еда будущего
Компания Just выводит на рынок мясо из пробирки
«Секвенирование генома сегодня похоже на интернет 1980-х»
Секвенирование генома
Tesla построит в Канаде электросеть на основе энергии ветра
Идеи