Создан самый маленький электрооптический модулятор, размер которого сопоставим с размером бактерии

Передача информации

Электрооптические модуляторы являются одними из ключевых компонентов современных оптоволоконных коммуникационных сетей. Они представляют собой оптический аналог электронного транзистора, только вместо электрического тока они позволяют управлять потоком фотонов света, проходящего сквозь структуру устройства, и модулировать оптический сигнал передаваемой информацией, представленной в двоичном виде. Модуляторы находятся в каждом без исключения устройстве, к которому подключается оптоволоконный кабель и поэтому разработке новых видов таких модуляторов уделяется большое внимание.

Не так давно исследователи из Орегонского университета (Oregon State University, OSU) создали очередной новый вид электрооптического модулятора. Его размер составляет 0.6 на 8 микрон, что сопоставимо с размером бактерии и что делает это устройство самым маленьким в мире на сегодняшний день среди других подобных устройств. Размер нового модулятора в 10 раз меньше размеров существующих устройств, а требующееся для его работы количество энергии в 100 раз меньше количества энергии, требующейся для работы самым эффективным устройствам такого класса.

Структура электрооптического модулятора

Для создания нового электрооптического модулятора исследователи использовали токопроводящие прозрачные оксиды. «Нашим главным изобретением является управляющий электрод, изготовленный из токопроводящего прозрачного оксида. Использование такого материала позволило объединить затвор с металл-оксидным полупроводниковым конденсатором и ультракомпактным фотонным кристаллом» — рассказывает Алан Ван (Alan Wang), профессор из Орегонского университета.

Помимо миниатюризации конструкции электрооптического модулятора, использование прозрачных материалов позволило увеличить в несколько раз эффективность электронно-фотонные взаимодействий, благодаря чему новый модулятор нуждается в крайне малом количестве энергии и обладает низким уровнем оптических потерь, которые составляют всего 0.5 дБ. С энергетической точки зрения эффективность работы нового модулятора составляет 46 фемтоджоулей на бит информации, что, при условии его использования в суперкомпьютерах и информационных центрах, может привести к существенной экономии.

Ключевые слова:
Электрооптический, Модулятор, Структура, Прозрачный, Проводящий, Оксид, Затвор, Эффективность, Энергия, Размер

Первоисточник

Другие новости по теме:

Share Button

Материалы по теме:

Prime Utopia — футуристический прототип материнской платы следующего поколения от компании Asus
В этом году компания Asus отмечает свою 30-ю годовщину и, поскольку эта компания в 1989 году начала свою деятельность именно с производства компьютерных материнских ...
Компания Google обучает компьютерные чипы проектировать самих себя
Одним из ключевых моментов процесса проектирования компьютерных чипов является процедура оптимального размещения и соединения тысяч отдельных компонентов в единое целое на крошечном кристалле проектируемого ...
Virtex Ultrascale+ VU19P — самый большой в мире FPGA-чип, содержащий 35 миллиардов транзисторов
Компания Xilinx, один из ведущих производителей чипов программируемой логики (FPGA), побила собственный рекорд, выпустив новый чип под названием Virtex Ultrascale+ VU19P. Кристалл этого чипа ...
Новая технология позволит узнать секреты, скрытые в недрах любого электронного устройства
Не так давно в США имел место скандал, связанный с тем, что многие крупные компании, такие как Amazon, Apple и другие, плюс некоторые военные ...
Создан первый в своем роде магнитный логический элемент с полностью электрическим управлением
Буквально с каждым годом наши компьютеры становятся все быстрее и быстрее, что существенно расширяет ряд задач, которые могут быть решены при их помощи. Однако, ...
You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

Leave a Reply

Яндекс.Метрика