Сегодня 10 августа 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 🔥
Контрабанда на рыбалке: секретная версия отменённого боевика Contraband от авторов Just Cause четыре года скрывалась в файлах другой игры 2 ч.
Meta выпустила открытую ИИ-модель Muse Glimmer для запуска прямо на ПК 3 ч.
No Man’s Sky исполнилось 10 лет, а игроки не исследовали и 1 % планет — на подходе следующее большое обновление 4 ч.
Второй раз за шесть лет в открытый доступ попал исходный код CS:GO — на этот раз куда более свежий 5 ч.
Valve заявила о возможной утечке данных пользователей в результате кибератаки на её европейского партнёра по логистике 6 ч.
Цукерберг раскритиковал закрытые ИИ-модели и поддержал принцип открытости исходного кода 6 ч.
Российский рынок ИИ превысил 316 млрд рублей 6 ч.
VK создала ИИ-модель для анализа действий пользователей и составления нейропрофилей 8 ч.
«Смотреть будут все, и вы тоже»: глава Take-Two призвал всех подписаться на Netflix, чтобы не пропустить расширенный показ GTA VI 8 ч.
Вид от первого лица, вырезанный контент и управление как в Oblivion: датамайнер показал, как Demon’s Souls выглядела за два года до релиза 9 ч.
Nintendo пообещала бесплатно отремонтировать консоли, повреждённые землетрясением в Кумамото 7 ч.
AMD без лишнего шума анонсировала мобильные процессоры Ryzen 5 439 и Ryzen 7 449 без NPU 7 ч.
Складной iPhone Ultra 3 получит более крупные дисплеи — его анонс ожидается через два года 7 ч.
Сотрудники SK hynix создают новый профсоюз, чтобы ещё эффективнее выколачивать премии из руководства 8 ч.
«ГЛОНАСС» представил систему отслеживания общественного транспорта при сбоях интернета 8 ч.
Lenovo вдвое расширила предприятие в США для выпуска серверов и НРС-систем 10 ч.
TSMC продолжает грести деньги благодаря ИИ — июльская выручка взлетела на 45 % 11 ч.
Samsung ускоряет разработку собственных человекоподобных роботов 11 ч.
Создатель Kimi K3 готовится к IPO — ради этого Moonshot AI придётся перестроить всю компанию 12 ч.
Новая статья: NVIDIA Vera: 88 «олимпийских» Arm-ядер для ИИ-агентов 13 ч.