Ученые ИТМО создали оптический переключатель (коммутационный прибор, необходимый для перенаправления сигнала света в оптоволоконных каналах), рассказали в пресс-службе вуза.
Они разработали сверхкомпактный оптический переключатель на основе экситонов — особенных состояний электронов в полупроводниках.
«Он в 100 раз меньше аналогов, и его состоянием можно управлять с помощью света. Разработка ученых ИТМО открывает возможности для создания сверхбыстрых устройств нового поколения — квантовых компьютеров, коммутаторов, чипов. С их помощью можно будет оперативно и надежно обрабатывать и передавать информацию», — сказано в сообщении.
В основе устройств обработки информации — компьютеров, контроллеров или коммутаторов лежат элементы, которые выполняют логические операции. Чтобы быстро управлять ими без потери качества данных и снижать энергопотребление приборов, в последние годы стремятся использовать свет вместо подходов «традиционной» электроники.
Ученые обошли это ограничение и разработали оптический переключатель, который состоит из двух наложенных друг на друга атомарно тонких слоев полупроводников, помещенных в нанорезонатор из золотых частиц.
«В конструкции мы использовали новые двумерные полупроводниковые гетероструктуры в комбинации с плазмонным резонатором — раньше так никто не делал, но именно это позволило нам уменьшить в 100 раз размер переключателя», — рассказал автор исследования, ведущий научный сотрудник Нового физтеха ИТМО Василий Кравцов, слова которого привели в пресс-службе.
Как отметили в пресс-службе, для масштабирования разработки ученым нужно научиться создавать двумерные гетероструктуры размерами более 100 микрон для проведения экспериментов, что будет следующим шагом в исследовании.