Знаменитый эксперимент с двумя щелями, известный как опыт Юнга, получил неожиданное развитие в лабораториях МФТИ. В классическом варианте свет, проходя через две щели, создает на экране чередующиеся светлые и темные полосы. Ученые Физтеха перенесли этот принцип в микроволновый диапазон. Такое открытие может стать основой для создания оптических компьютеров, способных решать сложнейшие инженерные задачи за доли секунды вместо дней вычислений.
От классического опыта к прорывной технологии
Суть эксперимента Юнга проста, но фундаментальна: когда волны проходят через две близко расположенные щели, они начинают взаимодействовать. В одних местах волны усиливают друг друга, создавая светлые полосы, в других — гасят, образуя темные. Это явление, называемое интерференцией, демонстрирует волновую природу света. Именно этот принцип лег в основу разработки оптических компьютеров, где вычисления происходят за счет управляемой интерференции волн, а не движения электронов, как в традиционных процессорах.
В лаборатории мы не только смогли точно воспроизвести интерференционную картину с двумя и тремя щелями в микроволновом диапазоне, но и доказали: управлять ей можно теми же методами, что и в квантовой механике. Например, вносить фазовые задержки с помощью диэлектрических пластин или менять поляризацию волн. Теперь изучать и имитировать поведение квантовых систем намного проще
объяснил Дмитрий Ципенюк, доцент Кафедры общей физики МФТИ.
Перспективы практического применения
Уже сейчас команда работает над созданием аналоговых оптических процессоров на основе этой технологии. Они смогут мгновенно решать задачи, связанные с моделированием волновых процессов.
Эта технология открывает перспективы для проектирования антенн, метеорологического моделирования и даже прогнозирования землетрясений. Что думаете о будущем таких вычислений?
Может ли эта технология превзойти традиционные компьютеры в решении специфических задач? Ждем ваши мнения в комментариях!