Интернет передает данные в виде световых импульсов по оптоволокону, но компьютеры используют электричество для передачи данных по электронным схемам. Это ограничивает скорость передачи данных и приводит к выделению тепла.
Команда ученых из Датского технического университета (DTU) предложила использовать сверхкомпактный нанолазер, который направит свет непосредственно на микрочип. Устройство сможет эффективно генерировать световые сигналы, которые передаются практически без потерь энергии, что позволит вдвое снизить энергопотребление компьютеров. Описание изобретения опубликовано в журнале Science Advances.
Нанолазер был разработан в стерильной лаборатории DTU Nanolab и уже преодолел традиционное ограничение на размер лазеров. В основе лазера лежит структура, улавливающая свет — нанорезонатор, который чрезвычайно эффективно концентрирует свет на такой маленькой площади, что раньше подобные конструкции считались невозможными.
Когда исследователи направляют на лазер луч света, свет и электроны собираются на микроскопическом участке. Это позволяет лазеру работать при комнатной температуре с необычайно низким энергопотреблением.
Если в будущем нанолазер можно будет питать от электричества (над этим уже работают ученые) — это может произвести революцию во многих технологиях. Компьютеры и смартфоны будут потреблять значительно меньше энергии и работать быстрее, а центры обработки данных смогут резко сократить энергопотребление, что приведет к значительной экономии ресурсов. В сфере медицинских технологий нанолазер позволит разработать сверхчувствительные датчики и системы визуализации с высоким разрешением.
Нанолазер открывает возможности для создания компонентов нового поколения, сочетающих высокую производительность с минимальными размерами. которое может стать основой для создания гораздо более быстрых и энергоэффективных компьютеров, телефонов и центров обработки данных.
Ранее Наука Mail писала о том, что ученые приблизились к контролю поведения сложных квантовых систем.
