Науковці створили революційний оптичний пристрій для прискорення інтернету

Дослідники з Мічиганського університету розробили інноваційний повністю оптичний комутатор, який може суттєво прискорити передачу даних в інтернеті. Пристрій дозволяє уникнути необхідності перетворення оптичних сигналів в електричні, що наразі є основним обмеженням у волоконно-оптичних комунікаціях.Як повідомляє видання Mediasat, новий пристрій функціонує як логічний вентиль, керований лазерним променем, що може пропускати або блокувати світло кругової поляризації. Комутатор здатний перебувати у двох станах (увімкненому та вимкненому) та виконувати функцію «виключне АБО».«Повністю оптичний комутатор є першим кроком на шляху до повністю оптичних обчислень або побудови оптичних нейронних мереж», – пояснює провідний автор дослідження, аспірант Лінсяо Чжоу.В основі винаходу лежить оптичний резонатор із порожниною, покритою одномолекулярним шаром диселеніду вольфраму (WSe2). При взаємодії з посиленим лазерним випромінюванням у напівпровіднику виникає ефект Штарка, що змінює ширину забороненої зони та модулює щільність світлового потоку через комутатор.Особливо разючим є те, що під час експериментів оптичний ефект Штарка створював псевдомагнітне поле силою 210 тесл, що вдвічі перевищує потужність найсильніших теперішніх магнітів (100 Тл). Це відкриття має величезне значення не лише для практичного застосування в телекомунікаціях, але й для фундаментальної науки.Винахід може стати проривом у розвитку швидкісного інтернету та оптичних обчислень, усуваючи головне «вузьке місце» сучасних телекомунікаційних систем – необхідність конвертації оптичних сигналів в електричні.