В сотрудничестве между учеными из отделения физики и химии Байройтского университета и отделения физической химии Мельбурнского университета теперь стало возможным реализовать оптически переключаемые фотонные блоки, которые позволяют осуществлять точную адресацию отдельных блоков. Это позволит надежно хранить и считывать двоичную информацию оптически.
Об этом они сообщают в журнале Advanced Optical Materials.
Электронные устройства на основе микрочипов, т. е. интегральных схем, являются одними из важнейших изобретений прошлого века, и их влияние на повседневную жизнь повсеместно. Они являются основой компьютеров и современных телекоммуникаций.
Базовые схемы представляют собой сложную сетевую систему логических вентилей, которые генерируют двоичные входные и выходные сигналы, контролируемые электронами в качестве носителей сигнала. Давняя мечта — разработать логические вентили, в которых передача сигнала происходит с использованием фотонов вместо электронов.
В рамках международного сотрудничества ученые из Байройта и Австралии сделали первый шаг в этом направлении.
Команда коллег из Байройта, профессор, доктор Юрген Кёлер и профессор, доктор Мукундан Телаккат (группа прикладных функциональных полимеров), профессор Пол Малвани из Мельбурнского университета и младшие научные сотрудники, доктор Хэйоу Чжан, Майкл Филипп и доктор Панкадж Дхарпуре, совместно продемонстрировали основы чисто оптической обработки информации.
Им удалось выполнить сотни чисто оптических циклов чтения, записи и стирания на сетке микроструктурированных полимерных сфер, в которой буквы алфавита были последовательно записаны на одном и том же месте микроструктурированного массива.
Свет предлагает больше возможностей для мультиплексирования, чем электроны. «В случае со светом вы можете использовать не только силу сигнала (количество фотонов), но и длину волны (цвет или частоту) или поляризацию (направление колебаний) для различения сигналов», — объясняет профессор, доктор Юрген Кёлер, заведующий кафедрой спектроскопии мягких веществ в Университете Байройта.
В очень отдаленном будущем это может стать основой для новых фотонных логических вентилей и микрочипов.
