Звуковые волны помогут создать фотонные микросхемы

Акустические волны можно использовать при создании миниатюрных оптических диодов для микрочипов. Эту идею продемонстрировали на практике исследователи из Иллинойсского университета. Устройства, называющиеся оптическими изоляторами, помогут обойти основные препятствия на пути появления фотонных интегральных схем, светового эквивалента электронных.

Изоляторы — это невзаимные или односторонние устройства, напоминающие электронные диоды. Они защищают лазерные источники от обратного отражения и необходимы для направления светового сигнала в оптических сетях. На сегодня самая распространенная технология производства этих устройств требует материалов, меняющих свои оптические свойства в ответ на действие магнитных полей.

В Австралии дрон спас двух человек, тонувших в океане

Это сопряжено с несколькими проблемами. Во-первых, пока не существует удачного решения для размещения компактных магнитов на чипе. Но важнее то, что необходимые материалы пока недоступны для производства фотонных интегральных схем. Вот почему промышленности крайне необходимо разработать новые подходы, которые использовали бы только традиционные материалы и полностью обходились бы без магнитных полей.

Свой вариант решения этой проблемы американские ученые опубликовали в журнале Nature Photonics. Он состоит во взаимосвязи света и звука. Исследователи разработали новое устройство из нитрида алюминия размером 200 на 100 микрон, прозрачного материала, пропускающего свет. Оно испускает звуковые волны наподобие пьезоэлектрического динамика, при помощи крошечных электродов, напечатанных прямо на нитриде алюминия при помощи электронного луча. Эти акустические волны заставляют свет внутри устройства двигаться только в одном направлении. Впервые изолятор без магнитных полей смог преодолеть гигагерцовый диапазон, говорит Бенджамин Сон, ведущий автор статьи.

Исследователи надеются, что их изобретение, после необходимых улучшений, позволит создавать фотонные коммуникационные системы, гироскопы, GPS-навигаторы, атомные часы и дата-центры, пишет Phys.org.

Google бесплатно подготовит 10 тысяч человек к работе в ИТ

Диод из одной-единственной молекулы размером 1 нм разработали испанские ученые в прошлом году. Он превосходит остальные по яркости и позволяет собирать тысячи миллиардов диодов на крошечном кремниевом чипе.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Тайны древней звезды по соседству изучили, «подслушав ее песню»
Космос
Baidu делает ИИ для перевода звуков животных в человеческую речь
Наука
Оказалось, ИИ врет чаще при одном условии: как этого избежать
Новости
Суперкомпьютер Маска сжирает электричество как 300 000 домов: люди протестуют
Новости
Посмотрите, как робот стремительно отбивает подачи в настольном теннисе
Новости
Физики исполнили мечту алхимиков: свинец в коллайдере превратили в золото
Наука
Создано музыкальное приложение для реабилитации после инсульта
Наука
«Эффект аккордеона» превращает жесткий графен в эластичный материал
Наука
ИИ восстановил имя автора свитка, который пережил последний день Помпеи
Наука
Частный лунный модуль вышел на орбиту спутника после двух месяцев полета
Космос
Предок тираннозавра «иммигрировал» в Америку из Азии, считают ученые
Наука
Обновленный Gemini 2.5 Pro от Google возглавил рейтинг ИИ для разработчиков
Новости
Ученые решили проблему, которая мешала запуску термоядерных реакторов почти 70 лет
Наука
Китайское «супероружие» для подводных диверсий оказалось не таким, как считалось
Новости
Отключение мобильного интернета в Москве: какие последствия для бизнеса
Новости
Киберполиция назвала новые схемы мошенников: как они воруют аккаунты на «Госуслугах»
Новости
Хокинг предсказал гибель Земли: оказалось, НАСА сочло угрозу реальной
Наука
Создатель Ethereum признал свои ошибки и решил изменить криптовалюту
Новости
«Ред ОС 8» заработала на Arm-платформах — теперь и на «Байкале»
Новости
Компания Цукерберга использовала уязвимость подростков для рекламы
Новости