Chip z Columbii generuje wielokolorowy laser, który przyspieszy internet i komputery kwantowe?
Naukowcy z Uniwersytetu Columbia opracowali chip laserowy zdolny do jednoczesnego generowania wielu częstotliwości światła z jednego źródła. Technologia może znaleźć zastosowanie w ultraszybkich sieciach optycznych, spektroskopii i systemach kwantowych.
Zespół badaczy z Columbia University zaprezentował chip, który potrafi wytwarzać wiele laserowych wiązek o różnych barwach w tym samym czasie. Wynik ich pracy, opublikowany w czasopiśmie Nature Photonics, może mieć znaczenie dla przyszłości komunikacji optycznej i przetwarzania danych.
Odkrycie powstało przy okazji badań nad nowymi źródłami światła dla systemów LIDAR, czyli technologii pomiaru odległości z wykorzystaniem światła widzialnego. W trakcie eksperymentów naukowcy uzyskali nowy rodzaj tzw. grzebienia częstotliwości – układu wielu laserowych linii o różnych długościach fali, ułożonych obok siebie.
Naukowcy podkreślają, że ich rozwiązanie może mieć szczególne znaczenie w dobie gwałtownego rozwoju sztucznej inteligencji. Centra danych, które przetwarzają ogromne ilości informacji, coraz częściej ograniczane są przez przepustowość połączeń między procesorami a pamięcią.
Nowe chipy mogłyby usprawnić komunikację wewnętrzną takich systemów, a także znaleźć zastosowanie poza centrami danych – w przenośnych spektrometrach, zegarach optycznych, kompaktowych urządzeniach kwantowych i zaawansowanych systemach LIDAR.
Badacze z Columbii oceniają, że ich chip może stać się kluczowym elementem przyszłych technologii optycznych, które połączą wysoką przepustowość, precyzję i miniaturową formę w jednym układzie.
„Centra danych wygenerowały ogromne zapotrzebowanie na wydajne źródła światła obejmujące wiele długości. Opracowana przez nas technologia przekształca bardzo silny laser w dziesiątki czystych, wysokiej mocy kanałów na jednym chipie. To oznacza, że można zastąpić całe regały pojedynczych laserów jednym kompaktowym urządzeniem, obniżając koszty, oszczędzając miejsce i otwierając drogę do znacznie szybszych oraz bardziej energooszczędnych systemów” – powiedzial Andres Gil-Molina, jeden z naukowców.
„Mówimy o przeniesieniu źródeł światła o jakości laboratoryjnej do urządzeń codziennego użytku. Jeśli uda się uczynić je wystarczająco mocnymi, wydajnymi i kompaktowymi, będzie można zastosować je praktycznie wszędzie” – mówi dr Gil-Molina.
