Российские учёные разработали прототип гибридного фотонно-электрического чипа

Исследователи из Санкт-Петербургского ИТМО продемонстрировали свою новую разработку — электронное устройство, управление которым можно осуществлять как при помощи света, так и с использованием электричества. Фактически, это прототип нового гибридного фотонно-электрического чипа, применение которого позволит повысить энергоэффективность и вычислительную мощность вычислительных устройств.

Новый чип представляет собой многослойную тонкую пластину, которая включает подложку из оксида кремния, фотонный кристалл (решетка из оксида тантала) и лист диселенида молибдена толщиной в три атома. При воздействии на чип лазерным лучом происходит активация сцепленных частиц света и экситонов (экситон-поляритонов). Также чип обладает входными и выходными электрическими контактами. Таким образом, контроль за состоянием экситон-поляритонов осуществляется при помощи света либо посредством изменения напряжения в пластинке.

Разработчики считают созданный чип фотонным, но с возможностью электрической подстройки. Новый чип сможет стать частью фотонного компьютера, поскольку при попадании света чип переходит в различные состояния, он сможет быть использован для выполнения вычислений.

Напомним, что фотонная электроника, на сегодняшний день рассматривается как перспективное направление, которое позволит расширить возможности вычислительных устройств, снизить их электропотребление и увеличить вычислительную мощность. Однако до массового перехода на фотонную электронику учёным и разработчикам предстоит решить множество задач, например, уменьшить форм-фактор таких устройств, создать технологии массового производства и т.д., в то время как методы изготовление и эксплуатации традиционных электронных устройств хорошо известны. Учёные из ИТМО считают, что новый гибридный чип сможет послужить своеобразным промежуточным звеном между обычной и фотонной электроникой.

По материалам scientificrussia.ru

Задать вопрос