Ученые из Китая создали особый материал, который может замедлять свет в 10 000 раз. Это важно для создания нового типа компьютерных процессоров, которые будут использовать свет (фотоны), а не электроны. Это может сделать компьютеры более энергоэффективными и производительными.
Сейчас компьютеры работают на электронах, но переход на фотоны может улучшить их работу. Чтобы это сделать, нужно научиться контролировать взаимодействие света с материалами чипов. Один из способов - замедлить свет, чтобы увеличить его энергию, и именно это удалось китайским ученым.
Они разработали материал, который замедляет свет, теряя при этом всего 20% его энергии. Это значит, что свет распространяется по чипу с меньшими потерями и рассеиванием. Это повышает энергоэффективность и уменьшает нагревание, а также позволяет лучше контролировать световой сигнал для использования в разных технологиях.
Для создания этого материала ученые использовали особую структуру поверхности с мелкими кремниевыми дисками. Эти диски действуют как резонаторы, меняя свойства входящего света. Материал также способен направлять фотоны к поверхности, минимизируя потери. Разработчики говорят, что их технология позволит создавать тонкие и эффективные фотонные чипы, значительно улучшая производительность.
Ученые также усовершенствовали материалы и конструкцию процессора, выбрав материалы с низкими или даже нулевыми потерями при поглощении световых волн определенной длины. Например, они использовали кремний для инфракрасного спектра, а в случаях, когда нужна прозрачность (например, для видимого света), использовались материалы, такие как нитрид кремния или диоксид титана.
Такие инновации могут привести к созданию фотонных чипов, которые будут не только более энергоэффективными, но и тоньше, подобно наклейкам, что облегчит их интеграцию в микроэлектронные устройства. Это открытие имеет потенциал для широкого применения в таких областях, как датчики, лазерные устройства и светодиоды.
Эта информация основана на данных, полученных из статей на сайте Nanonewsnet.
Подписывайтесь на наш телеграм-канал "Инновационные тренды": https://t.me/Innovativetrends