Сегодня 14 ноября 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».

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про сети и коммуникации

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Meta тестирует аналог Polymarket — сотрудники делают ставки, станет ли Тим Кук главой Nvidia 36 мин.
Новая статья: Queen's Domain — по заветам FromSoftware. Рецензия 11 ч.
Google встроила «Кошелёк» в Gemini: ИИ сможет анализировать расходы и находить забытые подписки 13 ч.
PS5 теряет эксклюзивы: метроидвания God of War: Sons of Sparta выйдет на PS4 с новым контентом 15 ч.
У ChatGPT появился «Кошелёк» — теперь ИИ-агенты смогут совершать покупки от имени пользователя 15 ч.
Сервисы Microsoft стали восстанавливаться после одного из самых продолжительных глобальных сбоев 15 ч.
США арестовали $1,2 млрд из похищенных у Binance активов на $6,3 млрд 15 ч.
В GTA VI будет полноценный внутриигровой мультсериал — первый трейлер Macca & Friends 16 ч.
Microsoft вынудила трейдеров и работников офисов по всему миру вспомнить про факсы и телефоны 17 ч.
У Anthropic Claude произошёл глобальный сбой вслед за сервисами Microsoft 20 ч.
Обновление пошло не по плану: перегруженные маршрутизаторы остановили авиасообщение в США 44 мин.
Intel выпустила эксклюзивный Core Ultra 7 260K для магазина Newegg — он совсем чуть-чуть медленнее 265K 9 ч.
Процессоры могут повторить судьбу видеокарт: бум ИИ грозит новым дефицитом комплектующих 11 ч.
Предложение занять пост гендиректора Nvidia получил глава Arm, но это не точно 11 ч.
Мышь с трекболом, который можно подвинуть под себя: Keychron открыла предзаказы на T1 HE за $60 11 ч.
ИИ-проекты Китая на $3,2 млрд оказались под угрозой из-за увольнения Хуанга 11 ч.
Первые компоненты умного дома Apple Home Collection стали доступны для предзаказа 12 ч.
AMD представила ускорители Instinct MI450X с уменьшенным объёмом памяти 13 ч.
AMD неожиданно потеряла позиции на рынке настольных процессоров: доля Intel снова превысила 70 % 13 ч.
QuantumScape нашла способ обуздать главную проблему твердотельных аккумуляторов и готова поделиться технологией 13 ч.