Компьютер будущего: в России разрешили проблему светового процессора

Научный журнал Physical Review B опубликовал статью об исследовании российских ученых Московского государственного университета. Специалисты МГУ смогли разрешить главную проблему световых процессоров, которые могут быть использованы для создания компьютеров будущего.

Многие ученые мира уже давно бьются над усовершенствованием микроэлектронных устройств. Как известно, электромагнитные волны обладают гораздо большей скоростью передачи информации, чем электрические сигналы (собственно, этим и объясняется появление оптоволокна). Замена транзисторов на световые устройства позволило бы значительно ускорить работу вычислительных машин, однако, несмотря на все старания, ученым до сих пор не удалось обуздать движение света. Конечно, за последние несколько десятилетий инженеры со всего мира разработали немалое количество аппаратов, с помощью которых можно манипулировать свойствами света, но все эти устройства отличаются довольно внушительными габаритами.

Главная проблема заключалась в том, что миниатюрное устройство просто не может преобразовывать свет в другие виды колебаний, поскольку в своей конструкции оно должно использовать немалое количество метаматериалов и наноструктур. Российская команда ученых из МГУ под руководством Бориса Афиногенова смогла, наконец, разрешить эту проблему. Физики взяли фотонный кристалл тонкой металлической пленкой. Свет, пропускаемый через этот кристалл, поглощался и усиливался металлом, после чего на его поверхности образовывались особые колебания, которые стали источником для другого типа фотонов. Таким образом, ученые получили устройство, с помощью которого можно преобразовывать свет в импульс с необходимыми свойствами. Самое интересное, что разработка специалистов МГУ помещается в куб размерами в несколько сот нанометров. Таким образом, российские ученые открыли путь к созданию световых компьютеров.