Учёные из Университета Калифорнии в Санта-Барбаре (UCSB) разработали сверхмалые светодиоды (microLED), диаметр которых не превышает ширины человеческого волоса (примерно 100 мкм). Эти устройства, созданные на основе нитрида галлия, получили специальную конструкцию с боковыми распределёнными брэгговскими отражателями. Такая структура значительно улучшает направленность излучения и эффективность вывода света как в воздушную среду, так и через подложку.

Компьютер месяца, спецвыпуск: выбираем мини-ПК для работы и развлечений в эпоху дефицита чипов памяти

В помощь студенту: обзор российских ИИ-сервисов для учёбы и закрепления знаний

Обзор смартфона Samsung Galaxy Z Flip8: исчезающий вид?

Компьютер месяца — сентябрь 2026 года

10 флагманских процессоров Intel за 10 лет

Источник изображения: UCSB

Это исследование возглавляли заслуженные специалисты в области светодиодов, включая лауреата Нобелевской премии Сюдзи Накамуру (Shuji Nakamura). По сравнению с обычными microLED, новые устройства демонстрируют впечатляющий рост характеристик: оптическая мощность на воздушной стороне выросла примерно на 20 %, на стороне подложки — более чем на 130 %, электрическая эффективность увеличилась на 35 %, а общая эффективность — на 46 %.

Кроме того, угол расходимости луча светодиода уменьшился примерно на 30 %, что сделало излучение гораздо более направленным и близким по свойствам к лазерному (но не когерентным, что важно понимать). Важно и то, что продемонстрированные улучшенные характеристики излучения достигаются без использования сложных систем охлаждения, что выгодно отличает технологию от традиционных лазеров, для которых дополнительное охлаждение в ЦОД зачастую необходимо.

Главное преимущество предложенных microLED «толщиной с волос» заключается в их потенциальной способности заменить лазеры в задачах оптической связи на небольших дистанциях, особенно внутри дата-центров. Лазерные системы передачи данных там страдают от перегрева, высокого энергопотребления и проблем с надёжностью, тогда как предложенные светодиоды работают при более высоких температурах, потребляют меньше энергии и проще интегрируются. Технология может найти применение также в сверхъярких и тонких дисплеях, системах дополненной и виртуальной реальности (AR/VR), где требуется компактный и энергоэффективный источник света.

Разработка открывает путь к более дешёвым, надёжным и масштабируемым оптическим системам связи на короткие расстояния. Хотя для полной замены лазеров потребуется дальнейшее повышение эффективности и разработка технологии массового производства, уже сейчас результаты показывают, что правильно спроектированные microLED способны конкурировать с лазерами в ряде важных практических приложений.

TSMC, мировой лидер в области производства полупроводников, и компания Avicena объявили о сотрудничестве в области создания оптических соединений нового поколения. Их цель — разработать технологию microLED-интерконнектов, которая заменит медные кабели внутри серверных стоек и обеспечит высокоскоростную и энергоэффективную передачу данных между графическими процессорами (GPU) в ИИ-инфраструктуре.

10 флагманских процессоров Intel за 10 лет

Компьютер месяца — сентябрь 2026 года

В помощь студенту: обзор российских ИИ-сервисов для учёбы и закрепления знаний

Обзор смартфона Samsung Galaxy Z Flip8: исчезающий вид?

Компьютер месяца, спецвыпуск: выбираем мини-ПК для работы и развлечений в эпоху дефицита чипов памяти

Источник изображения: Bardia Pezeshki / IEEE Spectrum

Необходимость перехода к оптике вызвана стремительно растущими требованиями к ИИ-инфраструктуре, где объём данных увеличивается кратно, задержка в передаче становится критичной, а существующие медные соединения больше не справляются с нагрузкой. Как пояснил Лукас Цай (Lucas Tsai), вице-президент TSMC, индустрия стремится интегрировать оптические каналы как можно ближе к печатной плате. Речь идёт об интерконнектах внутри стоек, где сотни GPU обмениваются данными в режиме почти постоянной загрузки.

Технология LightBundle, созданная Avicena, представляет собой инновационный способ передачи данных без использования лазеров. Вместо них применяются сотни синих microLED, каждый из которых передаёт данные через отдельное многоканальное оптоволокно — так называемое изображающее волокно (англ. — imaging fiber), обеспечивающее параллельную передачу. Передатчик работает как миниатюрный дисплей, а приёмник — как камера. Каждая линия соответствует одному пикселю и обеспечивает скорость 10 Гбит/с. Даже базовая конфигурация на 300 пикселей позволяет передавать до 3 Тбит/с на расстояние до 10 метров при энергозатратах менее 1 пДж на бит. Как подчёркивает генеральный директор Avicena Бардиа Пезешки (Bardia Pezeshki), его компания создаёт оптические соединения без всей сложности, связанной с лазерами.

Сегодняшние оптические соединения, основанные на лазерах, уже используются на расстояниях в десятки и сотни метров. Однако такие решения включают в себя сложные и дорогостоящие компоненты: модуляторы, гребенчатые лазеры, кольцевые резонаторы и трансиверы. Основной вызов в лазерной архитектуре связан с надёжностью и высокой стоимостью соединений волокна с чипами. Кроме того, при использовании многоволновых сигналов возрастает нагрузка на вычислительную систему, так как требуется электронное разбиение канала на отдельные потоки. В отличие от этого, система Avicena использует по одному физическому каналу на каждый поток данных — решение, которое проще, надёжнее и масштабируемо.

Принципиальным отличием технологии Avicena является ставка на зрелые потребительские компоненты. Светодиоды, матрицы камер и дисплеи — это производственные ниши с десятилетиями практики, налаженной логистикой и стабильной себестоимостью. Как подчёркивает Пезешки, компания может масштабировать подход до необходимых объёмов и стоимости гораздо быстрее, чем если бы разрабатывала всё с нуля. В отличие от кремниевой фотоники, которая за последние 30 лет продвинулась далеко, но по-прежнему требует создания сложных элементов, таких как кольцевые резонаторы и гребенчатые лазеры, технология LightBundle обходится лишь минимальными модификациями существующих дисплейных и камерных решений. Именно такая практичность, вероятно, и стала ключевым аргументом для TSMC, которая согласилась производить фотодетекторные массивы для оптических чиплетов Avicena.

Результаты уже впечатляют. По словам Пезешки, прототип LightBundle демонстрирует энергопотребление менее 1 пДж/бит, тогда как другие технологии оптических соединений с трудом преодолевают порог в 5 пДж/бит. Эта разница критична при масштабировании на десятки или сотни тысяч соединений внутри дата-центра. По его словам, решения Avicena уже «перекрывают» возможности кремниевой фотоники — как по энергетике, так и по стоимости. И хотя компании ещё предстоит путь к полноценному производству, сочетание высоких показателей и зрелости используемых компонентов уже создаёт устойчивую основу для массового внедрения.

В этом году Hisense и TCL намереваются выпустить ЖК-телевизоры с подсветкой RGB miniLED, а Samsung показала на CES 2025 свой первый ЖК-телевизор, получивший подсветку RGB microLED, пишет ресурс FlatpanelsHD.

В помощь студенту: обзор российских ИИ-сервисов для учёбы и закрепления знаний

Компьютер месяца, спецвыпуск: выбираем мини-ПК для работы и развлечений в эпоху дефицита чипов памяти

Компьютер месяца — сентябрь 2026 года

10 флагманских процессоров Intel за 10 лет

Обзор смартфона Samsung Galaxy Z Flip8: исчезающий вид?

Источник изображений: flatpanelshd.com

Уникальную панель корейский производитель продемонстрировал за день до начала CES 2025 во время мероприятия Samsung First Look. Экспонат сопровождало название RGB Micro LED, но Samsung уже несколько лет продаёт телевизоры microLED, и на сей раз данное обозначение относится к подсветке, а не непосредственному выводу изображения. И это новый этап эволюции телевизоров, который следует за подсветкой miniLED.

На выставке Samsung показала 98-дюймовую модель с разрешением 8K. Пока это прототип, у которого нет официального названия, но компания заявила, что намеревается выпустить серийный вариант уже в 2025 году — это будет флагманский 8K-телевизор, который помимо 98-дюймового может получить и другие размеры экрана. Панель подсветки microLED содержит «минимум в три раза» больше светодиодов по сравнению с miniLED. Это помогает увеличить яркость, количество зон затемнения, повышает энергоэффективность и благотворно сказывается на качестве изображения.

В ходе демонстрации Samsung явно хотела подчеркнуть, что подсветка RGB microLED с ЖК-панелью VA обеспечивает более насыщенные цвета по сравнению с традиционной miniLED на синих светодиодах и квантовых точках. И компании это удалось — некоторые посетители выставки принимали телевизор за модель на чистых microLED.