Сегодня 06 июля 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 🔥
Кодзима опечалился смертью дисков PlayStation и предупредил о «пугающем» цифровом будущем, в котором игроки ничем не владеют 5 ч.
Инди-хит Meccha Chameleon стал главным бестселлером 2026 года — 15 миллионов проданных копий за месяц 7 ч.
Отказ Sony от выпуска игр на дисках навсегда перекроит игровой рынок 05-07 07:22
Новая статья: Deer & Boy — почти диснеевская история. Рецензия 05-07 00:05
NVIDIA втихую сделала платформу Omniverse бесплатной, но есть нюанс 05-07 00:00
Новая статья: Gamesblender № 783: PlayStation без дисков, грантовая «Смута 3» и последняя игра Виктора Антонова 04-07 23:32
Северокорейские хакеры причастны к двум третям хищений криптовалюты в первом полугодии 2026 года 04-07 15:27
Microsoft добавила в браузер Edge поддержку аккаунтов Google 04-07 14:26
Anthropic, Google и Meta всерьёз задумались о зарождении самосознания у ИИ 04-07 14:17
В июне затраты пользователей на ИИ снизились на 20 % — конец ИИ-лихорадки уже скоро? 04-07 11:10
MSI протестировала совместимость китайской памяти CXMT DDR5-8000+ с материнскими платами AMD AM5 15 мин.
Noctua намерена выпустить чёрные версии СЖО NL-LC1 к концу текущего года 16 мин.
Brookfield увеличит инвестиции в Bloom Energy до $25 млрд — для внедрения топливных ячеек в ИИ ЦОД 28 мин.
На следующей неделе обделённые премиями работники Samsung проведут свою забастовку 59 мин.
Несмотря на цену до $2500, складной iPhone Ultra поначалу будет в дефиците 2 ч.
NVIDIA откладывает выпуск стоек Kyber на год и отказывается от архитектуры NVL72×2 2 ч.
Серверы Nvidia Kyber на базе Rubin Ultra задержатся до 2028 года из-за сложностей с производством 3 ч.
SK hynix сегодня выйдет на биржу в США, чтобы привлечь $28 млрд 4 ч.
Стандарт TP4193 расширит возможности виртуализации хранилищ на базе NVMe SSD 5 ч.
Власти Южной Кореи направят полученные в период бума ИИ налоговые доходы в фонд будущих поколений 8 ч.