№137-26/08/2019
#дайджест #special #high-tech
High-Tech Special
«Привычные помехи
в сетях мы используем для
создания новых микрочипов»
Группа ученых из Австралии и США опубликовала исследование о
возможностях применения вынужденного рассеяния Мандельштама —
Бриллюэна, неизбежного артефакта передачи данных по оптоволоконным
сетям, для создания электронных устройств нового поколения.
Волоконно-оптические кабели — артерии современных
технологий, тянущиеся по дну океанов на 1,2 млн км.
Когда информация проносится по ним туда и сюда,
волны света отскакивают от внутренних стенок из
полимеров и кремния. Эта энергия создает крошечные
колебания, фононы, которые образуют звуковые волны,
а те, в свою очередь, мешают движению волн света. Эти
помехи называются рассеянием Мандельштама —
Бриллюэна, рассказывает Popular Mechanics.
Оно было открыто в 1922 году и создавало немало
проблем для волоконно-оптических сетей, уменьшая
мощность сигнала. Но очень скоро об этом можно будет
забыть — этот эффект начнет приносить пользу. По
мнению профессора Бена Эгглтона из Университета
Сиднея, в ближайшем будущем мы можем стать
свидетелями революции в изучении взаимодействия
света и звука.
Процесс изучения так называемого вынужденного
рассеяния Мандельштама — Бриллюэна (SBS) начался в
60-х — 70-х годах прошлого века. По сути, это петля
обратной связи фононов и фотонов. Во время этого
процесса звуковые и световые волны связываются,
даже несмотря на то, что волны света намного быстрее.
Преимущество этого явления — возможность
синхронного контроля волн света и звука в очень
маленьком масштабе, объясняют ученые.
Сейчас контролировать эти волны сложно, не в
последнюю очередь потому, что два типа волн
отличаются по скорости. Однако большой прогресс в
теории и практике, говорится в статье, позволит решить
эту проблему и использовать рассеяние Мандельштама
— Бриллюэна на одном микрочипе. Выгода такого
подхода проявится в трех важнейших параметрах —
размере, весе и мощности чипа.
RusCable Insider Digest.
Электронное периодическое издание.
Свид-во СМИ ЭЛ № ФС 77-67589
«По мере возрастания важности оптических данных
процесс взаимодействия света с микроэлектроникой
становится все проблематичнее, — сказал профессор
Эгглтон. — Процесс вынужденного рассеяния
Бриллюэна предлагает нам совершенно иной путь
интеграции оптической информации в среду микрочипа
при помощи звуковых волн как буфера, замедляющего
данные без тепла, которое выделяют электронные
системы. Далее, интегральные схемы с SBS дают
возможность заменять компоненты в системах полета и
навигации, которые могут быть в 100 или 1000 раз
тяжелее». Впрочем, до того ученым предстоит много
работы. В первую очередь, им придется построить
архитектуру, которая интегрирует микроволновые и
радиочастотные процессоры с оптико-акустическими
взаимодействиями. Затем нужно будет разобраться с
нежелательным световым рассеянием и возможностью
работы в условиях, отличных от почти абсолютного
нуля. Кроме того, нужно повысить гибкость кабелей.
5
Еженедельный бесплатный дайджест рынка
кабеля, энергетики и электротехники.
Каждый понедельник на вашей @почте и на RusCable.Ru