Useful content

Rusijos mokslininkams pavyko „susidraugauti“ su šviesa su siliciu, priartinant naujos kartos mikroelektronikos erą vienu žingsniu arčiau

click fraud protection

Grupė rusų fizikų sukūrė naują metodą, kaip gaminti galingus fotono šaltinius iš silicio. Ateityje šis atradimas gali suteikti galimybę perorientuoti lustų veikimą iš srovės į fotonus, o tokių grandinių veikimo greitis taps lygus „šviesos“ greičiui visiškai minimaliai kaitinant mikroschemas.

Būdinga silicio fotoninio kristalo sluoksnio struktūra. Vaizdo šaltinis: „Skoltech“
Būdinga silicio fotoninio kristalo sluoksnio struktūra. Vaizdo šaltinis: „Skoltech“
Būdinga silicio fotoninio kristalo sluoksnio struktūra. Vaizdo šaltinis: „Skoltech“

Silicis ir jo tobulinimas

Kaip žinote, standartinėmis sąlygomis silicis (šiuo metu pagrindinė lustų ir puslaidininkių gamybos medžiaga) sugeria ir skleidžia fotonus gana nenoriai.

Tuo pačiu metu šiuolaikiniuose gaminiuose elementų išdėstymo kristale tankis yra toks didelis, kad šiluma, išsiskirianti einant srovei lustų veikimo laikas jau gana rimtai trukdo didinti mikroschemų našumą, taip pat išprovokuoja daugybę kitų susijusių problemų.

Todėl perėjimas prie duomenų srautų perdavimo naudojant fotonus yra gana pajėgus iš esmės išspręsti šią problemą, tačiau niekas dar nepasiūlė priimtinų technologinių sprendimų šia kryptimi.

instagram viewer

Rusijos mokslininkams pavyko „susidraugauti“ tarp silicio ir fotonų, ir tai jie padarė taip.

Sėkmingas mokslininkų eksperimentas

Inžinieriai nusprendė į silicio struktūrą įvesti germanio nanodatus ir, svarbiausia, inžinieriams pavyko sukurti specialų fotoninį kristalą tiesiai ant silicio paviršiaus.

Pradinė idėja buvo ta, kad fotoninis kristalas suformuotų rezonatorių šalia nanodoto ir taip veiktų daugialypis fotono srauto stiprintuvas, kurį skleidžia šis taškas, ir to turėtų pakakti veikimui elektronines grandines.

Silicio fotoninis kristalų sluoksnis (kairėje), jo būdai (centre) ir emisijos spektras (dešinėje). Vaizdo šaltinis: „Skoltech“
Silicio fotoninis kristalų sluoksnis (kairėje), jo būdai (centre) ir emisijos spektras (dešinėje). Vaizdo šaltinis: „Skoltech“

Kaip rašoma pranešime spaudai „Skoltech“ portale, idėja apie sujungtas būsenas tęstinume buvo paimta iš kvantinės mechanikos.

Šiuo atveju fotonų uždarymas rezonatoriaus srityje yra įmanomas dėl to, kad elektromagnetinio lauko simetrija pačiame rezonatoriuje nesutampa su išorinės erdvės elektromagnetinių bangų simetrija.

Taigi, atlikdami kitą eksperimentą, mokslininkai padidino švytėjimo intensyvumą beveik šimtą kartų, ir tai atveria vieną iš galimų būdų pereiti prie suderinamo su CMOS optoelektroninės grandinės.

Eksperimento rezultatais mokslininkai pasidalino portalo „Laser and Photonics Reviews“ puslapiuose.

Ar jums patiko medžiaga? Tada įvertinkite ir nepamirškite užsiprenumeruoti kanalo.

Ačiū, už dėmesį.

Didžiojoje Britanijoje pradedama statyti 250 MWh kriobaterija

Didžiojoje Britanijoje pradedama statyti 250 MWh kriobaterija

Mokslininkai visame pasaulyje ieško įvairių būdų, kaip sutaupyti pagamintą elektrą iš žaliųjų ene...

Skaityti Daugiau

Akytojo betono namas: kaip apsaugoti nuo sunaikinimo, apsaugoti nuo drėgmės, šalčio (kompozicija, kuri 100% apsaugos blokus)

Akytojo betono namas: kaip apsaugoti nuo sunaikinimo, apsaugoti nuo drėgmės, šalčio (kompozicija, kuri 100% apsaugos blokus)

Dabar jie dažnai stato namus iš akytojo betono. Kaladėlės yra 3 kartus pigesnės nei plytos ir med...

Skaityti Daugiau

„Ar duoną laikote maiše? Jūs negerbiate savęs “

„Ar duoną laikote maiše? Jūs negerbiate savęs “

Ugningas pasveikinimas, bendražygiai!Šiandien darbotvarkėje yra duona ir taupus jos laikymas namu...

Skaityti Daugiau

Instagram story viewer