Фотонные элементы вместо электронов: исследователи разработали оптические системы для хранения данных

Учёные из университетов Байройта и Мельбурна совместными усилиями разработали оптически переключаемые фотонные блоки. Эти блоки обеспечивают точную адресацию отдельных компонентов и надёжное оптическое хранение и считывание двоичной информации.

Результаты их исследований опубликованы в журнале Advanced Optical Materials.

Электронные устройства, основанные на микрочипах, такие как интегральные схемы, считаются одними из самых значительных изобретений прошлого века, оказывая существенное влияние на повседневную жизнь. Они являются базовыми элементами для компьютеров и современных телекоммуникационных систем.


Фотонные элементы вместо электронов: исследователи разработали оптические системы для хранения данных
Три буквы U, B, T были последовательно записаны и прочитаны в одной и той же позиции. Источник: Bayreuth University

Базовые схемы представляют собой сложные сети логических вентилей, генерирующих двоичные входные и выходные сигналы, передаваемые электронами. Однако давно существует стремление создать логические вентиля с использованием фотонов в роли носителей сигнала вместо электронов.

В ходе международного сотрудничества учёные из Байройта и Австралии сделали первый шаг в этом направлении. Под руководством профессора, доктора Юргена Кёлера и доктора Мукундан Телакката из Байройтского университета, а также профессора Пола Малвани из Мельбурнского университета команда исследователей успешно продемонстрировала основы исключительно оптической обработки информации.

Им удалось провести сотни оптических циклов записи, чтения и стирания на сетке микроструктурированных полимерных сфер, на которой буквы алфавита записывались последовательно на одном и том же участке массива.

Свет открывает новые возможности для мультиплексирования. «При работе со светом можно использовать не только силу сигнала (количество фотонов), но также длину волны (цвет или частоту) и поляризацию (направление колебаний) для различения сигналов», — отмечает доктор Юрген Кёлер.

В перспективе данная работа может стать основой для создания новых фотонных логических вентилей и микрочипов, которые потенциально могут заменить традиционные электронные устройства.

 

Источник: iXBT

Читайте также