Сегодня 28 января 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 🔥
Aluminium OS во всей красе: настольная версия Android показалась на видео и скриншотах 44 мин.
Франция пересадит госслужащих с Zoom и Teams на суверенный видеочат Visio 3 ч.
Mozilla вложит $1,4 млрд в «альянс бунтовщиков» по созданию открытого ИИ в противовес OpenAI 4 ч.
Эксперты CD Projekt Red следили за соответствием Reigns: The Witcher канону франшизы — никаких «орд зомби-ведьмаков» 4 ч.
Не просто шутер, а симулятор Иуды: создатель BioShock объяснил, чем Judas отличается от других игр 4 ч.
OpenAI представила Prism — бесплатный ИИ-сервис для серьёзных научных исследований на базе GPT-5.2 5 ч.
Китайская Moonshot AI выпустила открытую ИИ-модель Kimi K2.5 и в тестах она лучше Gemini 3 Pro и GPT-5.2 5 ч.
Китайские кибершпионы взломали смартфоны помощников британских премьер-министров 5 ч.
В открытый доступ попала закрытая презентация отменённого ремейка Prince of Persia: The Sands of Time — Ubisoft безуспешно борется с утечкой 5 ч.
«Кто сильнее, тот и прав»: новый геймплейный трейлер Warhammer 40,000: Dawn of War 4 показал, как воюют орки 8 ч.
Oracle арендует ИИ ЦОД Project Jupiter в Нью-Мексико в интересах OpenAI Stargate 5 мин.
Мощность подключенных к энергосетям в России дата-центров и майнеров за год выросла на треть 50 мин.
Учёные придумали термодинамический компьютер, который генерирует изображения в 10 млрд энергоэффективнее ИИ 54 мин.
Зонд «Юнона» измерил толщину ледяного панциря спутника Юпитера Европы — в будущем там поищут жизнь 2 ч.
На прошлой неделе рост цен на DDR4 и DDR5 приостановился, а на DDR3 и NAND — продолжился 3 ч.
SoftBank отказалась от поглощения оператора ЦОД Switch за $50 млрд 3 ч.
Китайский стартап Iluvatar CoreX обещает GPU-ускорители, превосходящие по возможностям NVIDIA Rubin 3 ч.
В NASA впервые за 60 лет испытали прототип ядерного ракетного двигателя — пока без топлива 3 ч.
Король HBM: SK hynix отчиталась о рекордной прибыли и обогнала Samsung, но последняя готовит контратаку 4 ч.
Zotac заявила, что дефицит памяти угрожает «самому существованию» производителей видеокарт 4 ч.