Фотоника: разработки будущего
02.02.2024 Настоящие чудеса творятся именно в небольших лабораториях. Одна из них и работает в зеленоградском НИУ «МИЭТ». Это лаборатория «Материалы и устройства активной фотоники». Лаборатория совсем молодая – создана в 2022 году, но уже сейчас может похвастаться передовыми результатами исследований и разработок. Руководит лабораторией доцент Института перспективных материалов и технологий МИЭТа, кандидат технических наук Петр Лазаренко. С ним мы и пообщались в преддверии Дня российской науки. От прототипа до производства Основой успеха современных исследований является сочетание научных талантов изобретателей и правильно организованных процессов. В лаборатории «Материалы и устройства активной фотоники» процессы выстроены по всем правилам. На практике реализуется многоэтапная цепочка – от создания материала до прототипа устройства, который затем передается промышленным партнерам для адаптации созданной технологии под возможности производства. Ученые лаборатории сопровождают свои разработки на всех этапах. Например, совместно с одним из индустриальных партнеров – НПК «Технологический центр» – ученые МИЭТа адаптируют имеющееся оборудование под новые технологии. Так, в свое время самого Петра на разных этапах жизни сопровождали наставники и преподаватели. В итоге сегодня мы общаемся с состоявшимся ученым, который занимается передовыми научными исследованиями и обучает студентов. Не бояться искать себя – Мой отец из семьи военных, которая часто переезжала. Находясь в Волгограде, он узнал про МИЭТ и решил в него поступать. После успешного окончания МИЭТа он пошел работать на «Ангстрем». От завода ему была предоставлена служебная квартира вначале в 4-м микрорайоне, а затем в новом, 15-м, куда мы и переехали. Учился я в школе №1194. И точно не могу сказать, что был каким-то выдающимся учеником. В 9-м классе я даже не смог бы назвать вам свои любимые предметы. Но все поменялось в старшей школе, когда меня взяли в технический класс, – вспоминает Петр. Первый интерес к точным наукам будущему ученому привили учителя Лариса Николаевна Никонорова и Ирина Евгеньевна Заикина. Школа №1194 на тот момент была очень прогрессивной – по понедельникам учеников вместо уроков отправляли на занятия в один из московских университетов. В качестве будущей альмаматер Петр Лазаренко рассматривал несколько вузов. Выбрал именно зеленоградский университет. И не прогадал. На заре молодой жизни наш герой сменил много мест работы и практики. И сегодня он призывает своих студентов не бояться искать себя в новом, пробовать новые направления. – После смены нескольких мест практики в итоге на пятом курсе я попал на кафедру материалов функциональной электроники (текущее название – Институт перспективных материалов и технологий) к доктору технических наук, профессору Алексею Анатольевичу Шерченкову. Он меня и заинтересовал наукой, а позже познакомил с главным научным сотрудником Института неорганической химии РАН Сергеем Александровичем Козюхиным, который занимался материалами фазовой памяти. Они рассказали про свои исследования, объяснили поставленные цели и наметили мне путь от пункта А до пункта Б. Меня это захватило. Я увидел цель и почувствовал востребованность результатов моей работы. Я понимал, что буду заниматься полезным делом. И это, как и когда-то в школе, вновь перевернуло мою жизнь, – вспоминает Петр. Оптическая память Потом Петр Лазаренко окончил бакалавриат и магистратуру в МИЭТе, получил степень кандидата технических наук. А сегодня возглавляет лабораторию «Материалы и устройства активной фотоники». Недавно Петр презентовал разработки и последние результаты лаборатории министру науки и высшего образования РФ Валерию Фалькову на выставке-форуме «Россия». Какие же изобретения были продемонстрированы министру и чем лаборатория готова удивить? Основное направление работы лаборатории – перестраиваемые устройства фотоники, предназначенные в том числе для вычислительных систем. Суть разработок – обеспечить передачу и управление данными внутри устройств и интегральных схем с помощью оптических сигналов. – Сегодня передача данных на коротких дистанциях в большинстве случаев осуществляется с помощью электрических сигналов. Но при дальнейшем развитии техники этот подход сталкивается с проблемами, в частности, с низкой скоростью передачи данных. Решением проблемы является переход к передаче информации оптическими сигналами, – рассказывает Петр Лазаренко. Практическое воплощение оптических сигналов – волоконно-оптические линии связи, способные обеспечить высокую скорость передачи информации на большие расстояния. Цель лаборатории Петра Лазаренко – реализовать оптическую передачу и обработку данных в составе микросхем. – Одной из задач, решаемой в лаборатории, является передача информации оптическими импульсами, например, между процессором и памятью, в компьютере, а также ее обработка и хранение. В настоящий момент совместно с нашими коллегами из Лаборатории квантовых детекторов МПГУ мы смогли разработать технологию и изготовить прототип полностью оптической памяти в интегральном исполнении. В перспективе это позволит многократно увеличить скорость обработки данных, – пояснил Петр Лазаренко. Мир начинается с тебя – Ваша разработка звучит весьма революционно. Планируете изменить мир? – спросили мы собеседника. – Сложный вопрос, – призадумался Петр. – На мой взгляд, в первую очередь необходимо фокусироваться на изменении локального окружения, постепенно решая поставленные задачи и двигаясь к своей цели. Тот же современный компьютер прошел очень длинный путь своего создания. На каждом этапе учеными и разработчиками решалось большое количество локальных задач, которые только в совокупности позволили достичь цели и кардинально изменили нашу жизнь. Точно так же и сегодня. Фотонные технологии уже являются незаменимой составляющей нашего мира. С каждым днем они все больше будут развиваться и чаще встречаться в нашей жизни, но произойдет это не сразу. Неотъемлемой задачей нашей лаборатории является непрерывное развитие не только своего кадрового и научного потенциала, но и ближайшего окружения. Все мы работаем локально в своих лабораториях, но постоянно взаимодействуем и стараемся помочь друг другу в решении совместных задач. Такой «коллективный разум» и способен изменить мир, – считает Петр. Евгений Андреев, фото пресс-службы МИЭТ
