Сегодня 12 марта 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные придумали бустер для лазера — с ним трафик по оптике буквально взлетит

Исследователи из Технологического университета Чалмерса в Швеции (Chalmers University of Technology) разработали усилитель лазерного луча, который по обычным оптическим линиям связи способен передать в 10 раз больше данных, чем современные передатчики. Решение представляет собой каскад волноводов спиральной формы, а весь процесс усиления сводится к базовым свойствам нелинейной оптики.

 Источник изображения: Chalmers University of Technology

Источник изображения: Chalmers University of Technology

Скорость фотонов ограничена скоростью света в среде, и отправить их быстрее для увеличения скорости передачи данных — это бросить вызов нашей Вселенной. Природу можно обмануть расширением полосы передачи, но за годы использования оптики, казалось бы, инженеры выжали из неё всё.

Учёные из Швеции разработали инженерное решение, способное в масштабах чипа увеличить полосу пропускания от стандартного лазерного источника света с 30 нм до 300 нм. Для этого они воспользовались так называемым четырёхволновым смешивание (Four-Wave Mixing, FWM). Это нелинейный оптический процесс, при котором четыре электромагнитные волны с различными частотами взаимодействуют в среде с сильной нелинейностью: в оптических волокнах, кристаллах или других нелинейных средах. Этот процесс приводит к генерации новых волн с частотами, которые являются комбинациями частот исходных волн.

За счёт образования фотонов с новыми длинами волн ширина полосы пропускания увеличивается. Это всё было хорошо известно до появления новой разработки. Исследователи из Швеции смогли миниатюризировать схему, воссоздав её на нитриде кремния. Схема представляет собой каскад волноводов спиральной формы. Спирали дают возможность увеличить путь фотонов на предельно малой площади, что необходимо для завершения всех необходимых преобразований для появления фотонов с расширенным спектром длин волн. Тем самым можно значительно увеличить число каналов усиления на небольшом участке чипа.

 Источник изображения: Nature 2025

Источник изображения: Nature 2025

В своём исследовании учёные показали работу усилителя в диапазоне длин волн от 1400 до 1700 нм — коротковолновый инфракрасный диапазон. Следующим этапом исследования станет проверка работы в других диапазонах длин волн, таких как видимый свет (от 400 до 700 нм) и более широкий диапазон инфракрасного света (от 2000 до 4000 нм).

Согласно заявлению, новый усилитель имеет множество потенциальных областей применения, включая медицинскую визуализацию, голографию, спектроскопию и микроскопию. Миниатюризация технологии может также сделать лазеры для световых приложений более компактными и доступными по цене.

«Небольшие изменения в конструкции позволят усиливать также видимый и инфракрасный свет, — поясняют разработчики. — Это означает, что усилитель можно будет использовать в лазерных системах для медицинской диагностики, анализа и лечения. Большая полоса пропускания позволяет проводить более точный анализ и визуализацию тканей и органов, что способствует более раннему выявлению заболеваний».

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Google рассказала, как улучшит производительность и автономность Android-смартфонов 5 ч.
Microsoft добавит «режим Xbox» на каждый компьютер с Windows 11 6 ч.
Valve отвергла обвинения властей Нью-Йорка в организации азартных игр и сравнила лутбоксы в Counter-Strike 2 c Лабубу 7 ч.
Две критические уязвимости Microsoft Office получили экстренные патчи 7 ч.
Nvidia выпустила Nemotron 3 Super 120B — открытую LLM для ИИ-агентов с пятикратным приростом скорости 7 ч.
Спустя 13 лет моддеры возродили отменённый мультиплеерный шутер Star Wars: First Assault, который должен был проложить дорогу Battlefront 3 8 ч.
Valve: 5863 игры в Steam заработали по $100 000 и больше за прошлый год 8 ч.
Meta запустила ИИ-защиту от фишинговых ссылок и дипфейков знаменитостей 8 ч.
Создатели Styx: Blades of Greed анонсировали Warhammer Blood Bowl — первый трейлер, демо в Steam и бесплатный апгрейд 9 ч.
Спидраннер наткнулся в Uncharted: Drake's Fortune на секрет, который скрывался от игроков почти 20 лет 10 ч.
Новая статья: Обзор GIGABYTE GAMING A16 PRO: самый доступный игровой ноутбук с графикой на 16 Гбайт 5 ч.
Xbox Project Helix получит ИИ-генератор кадров и рейтрейсинг нового поколения — девкиты выйдут в 2027 году 6 ч.
Valve рассказала, как будет проверять игры на совместимость с приставкой Steam Machine и VR-гарнитурой Steam Frame 7 ч.
Framework повысила цены на память и SSD для своих ноутбуков и ПК — в третий раз за четыре месяца 8 ч.
Телевизоры Hisense начали показывать неотключаемую рекламу даже при переключении входов и каналов 9 ч.
Apple продаст до конца года около 5 млн MacBook Neo, а будущий Neo 2 получит сенсорный экран 9 ч.
Nvidia бросит вызов Tesla и Waymo на рынке автопилота 12 ч.
Intel внезапно представила десктопные процессоры Core Ultra 200S Plus — ядер больше, память быстрее, а цена ниже 12 ч.
В жаркие дни ИИ ЦОД способны потреблять воды как весь Нью-Йорк за день 14 ч.
Oracle уверена, что бум ИИ продлится как минимум до конца 2027 года и продолжит приносить прибыль 14 ч.