“Известия”: Ученые из МФТИ находятся на пороге создания микросхем для фотонного компьютера
Недавно ученые из МФТИ провели эксперименты и определили, что нанокристаллы фосфида галлия являются наиболее подходящим материалом для создания микросхем, использующих фотоны вместо электронов для передачи данных.
Этот материал обладает высоким коэффициентом преломления, что означает, что он эффективно распространяет свет с короткой длиной волны. Именно благодаря этому свойству можно создавать компактные оптические компоненты.
Один из руководителей лаборатории функциональных наноматериалов Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ Алексей Большаков отметил: “Для создания компьютера, работающего на световых сигналах, необходимо использовать микросхемы с малыми оптическими элементами. Для этой цели требуется материал с высоким коэффициентом преломления и низкими оптическими потерями. Фосфид галлия является одним из самых перспективных материалов в этом отношении”.
Важной составляющей оптических микросхем является волновод. Ученые определили, что минимальная толщина волновода из фосфида галлия составляет 108 нанометров. Этот размер позволяет создавать экспериментальные образцы устройств.
Кроме того, эксперименты показали, что даже изогнутые волноводы из фосфида галлия хорошо пропускают фотоны, что делает возможным создание более сложных элементов микросхемы, таких как разветвители, способные объединять или разделять световые потоки.
Благодаря своим свойствам фосфид галлия может использоваться для фильтрации света нужной длины волны. Это позволяет создавать логические элементы микросхемы, которые могут заменить электронные транзисторы.