Исследователи Тяньцзиньского университета разработали оптическую систему, способную создавать и переключать устойчивые вихревые структуры света. Так называемые пончикообразные скирмионы сохраняют форму даже при помехах, что делает их перспективными носителями информации для беспроводных систем будущего.
Разработка работает в терагерцевом диапазоне и позволяет по требованию переключаться между электрическим и магнитным режимами светового вихря. Такая управляемость критически важна для надёжного кодирования, передачи и воспроизведения данных в условиях, где сигнал часто искажается.
Это стало возможным благодаря нелинейной метаповерхности — сверхтонкого материала с наноструктурами, позволяющего управлять светом способами, недоступными обычной оптике. Разные поляризации лазерных импульсов формируют различные вихревые состояния терагерцевого излучения.
В дальнейшем учёные планируют уменьшить размеры системы, что позволит кодировать больше данных и приблизить технологию к практическому применению.