Ученые из Университета ИТМО совместно с зарубежными коллегами разработали светоуправляемую пленку для вычислений
:format(webp)/YXJ0aWNsZXMvaW1hZ2UvMjAyNi84L3NpdGUtbmV3cy1pbWFnZS0xMl9IdTY2TnNTLmpwZw.webp?w=1920)
Российские ученые из Университета ИТМО совместно с коллегами из Швейцарии и Китая разработали инновационную светоуправляемую пленку для вычислений. Результаты исследования были представлены в научном сообществе, а подробности работы опубликованы в профильных изданиях. Об этом пишет ТАСС.
Разработанное устройство представляет собой метаповерхность — структуру из множества микроэлементов, способную взаимодействовать со светом. Главным отличием новинки от обычных метаповерхностей является то, что ее свойства не фиксируются при производстве, а могут динамически меняться под действием внешнего сигнала. Секрет кроется в сверхтонкой кремниевой пленке толщиной всего в один микрон, которая свободно висит в воздухе без твердой подложки, добавил Ferra.ru.
При нагреве электричеством или облучении короткими лазерными импульсами в кремнии возникают свободные электроны. Они меняют прозрачность материала почти мгновенно — за доли наносекунды. Это позволяет переключать оптическое состояние устройства до миллиарда раз в секунду. Такая частота сопоставима с тактовой частотой современных процессоров, но обработка сигналов здесь происходит напрямую светом, без преобразования в электрические сигналы.
Разработка открывает путь к созданию компактных спектрометров для химического анализа, чувствительных элементов тепловизоров и систем защищенной оптической связи. Кроме того, такая метаповерхность может стать основой для вычислительных устройств с минимальным энергопотреблением, где данные обрабатываются непосредственно световыми импульсами.