Світло замість електрики: створена перша оптична мікросхема

Ісследователі з Пеннсільванского університету продемонстрували новий тип мікросхем, в яких електрика замінено світлом.

"Спостерігаючи за успіхом електроніки за останнє сторіччя, я ніколи не розумів, чому ми повинні обмежуватися електричним струмом у створенні мікросхем", - Сказав Нейдер Енгета, професор системотехніки та електротехніки. "Якби ми перейшли на більш короткі довжини хвиль електромагнітного спектру, такі як світло, то могли б зробити речі більш компактними, швидкими та ефективними".

Ему, спільно зі своєю командою, вдалося втілити цю мрію в реальність, вперше продемонструвавши оптіческую мікросхему. Це важливий крок у цій новій галузі науки та інженерного мистецтва, яку Енгета назвав "метатронікой".

"В оптиці існують аналоги окремих елементів електроніки, такі як лінзи, хвилеводи і дифракційні решітки", - сказав Енгета. "Але вони не були зібрані в єдину систему. Розмір цих елементів набагато перевищує довжину хвилі світла, що пов'язано з недостатнім рівнем розвитку техніки в минулому. Для електроніки, навпаки, зібрані воєдино елементи мікросхеми набагато менше, ніж довжина хвилі в радіо чи мікрохвильовому діапазоні частот ".

Достіженія в області нанотехнологій, відкривають широкі можливості для складання оптичної мікросхеми, розміри окремих елементів якої вимірюються нанометрами.

"Мета" в метатроніке відноситься до метаматеріалів - відносно нової галузі науки, в якій наноструктури вбудовуються в матеріали, що відкриває небачені раніше можливості маніпулювання хвилями. Вченим вдалося відтворити функції резисторів, індукторів і конденсаторів, трьох самих базових елементів мікросхеми, для роботи в оптичних довжинах хвиль.

"Якщо у нас будуть в наявності оптичні аналоги елементів електронної мікросхеми, то ми зможемо створювати прилади, подібні електроніці, але працюють зі світлом", - Сказав Енгета.

Орігінал (на англ. Мовою): Sciencedaily

• Частое использование ChatGPT связано с одиночеством и эмоциональной зависимостью
• Стартап по натрий-железным батареям готов бросить вызов литий-ионным батареям для долгосрочного хранения энергии
• ABB разрабатывает высокоманевренный и высокоэффективный морской винт
• Изменения симметрии в крошечных кристаллах под воздействием света позволяют исследователям создавать материалы с заданными свойствами
• Солнечная пленка, которую можно наклеить где угодно для генерации энергии
• Двойно магичное ядро свинца-208 удивляет неожиданными свойствами формы
• Как мозг строит сложные карты для навигации и запоминания мира
• Пластиковый лед