Russische wetenschappers slaagden erin om "vrienden" te maken van licht met silicium, waardoor het tijdperk van de nieuwe generatie micro-elektronica een stap dichterbij komt
Een groep Russische natuurkundigen heeft een nieuwe methode ontwikkeld om krachtige fotonenbronnen op silicium te produceren. In de toekomst kan deze ontdekking het mogelijk maken om de werking van chips te heroriënteren van stroom naar fotonen, terwijl de werkingssnelheid van dergelijke circuits gelijk zal worden aan de "licht" snelheid met absoluut minimale verwarming van de chips.
Silicium en zijn verfijning
Zoals u weet, absorbeert en zendt silicium onder standaardomstandigheden (momenteel het belangrijkste materiaal voor de productie van chips en halfgeleiders) fotonen met enige tegenzin uit.
Tegelijkertijd is in moderne producten de dichtheid van de rangschikking van elementen in het kristal zo hoog dat de warmte die vrijkomt tijdens de stroomdoorgang de bedrijfstijd van de chips interfereert al behoorlijk met de toename van de prestaties van de microschakelingen, en veroorzaakt ook een heleboel andere gerelateerde problemen.
Daarom is de overgang naar de overdracht van datastromen met behulp van fotonen goed in staat om dit probleem fundamenteel op te lossen, maar niemand heeft tot nu toe aanvaardbare technologische oplossingen in die richting voorgesteld.
Russische wetenschappers slaagden erin om silicium met fotonen "vrienden" te maken, en zo deden ze het.
Succesvol experiment van wetenschappers
De ingenieurs besloten om germanium nanodots in de siliciumstructuur te plaatsen en, belangrijker nog, de ingenieurs slaagden er ook in om een speciaal fotonisch kristal direct op het siliciumoppervlak te creëren.
Het oorspronkelijke idee was dat een fotonisch kristal een resonator zou vormen in de buurt van een nanodot en dus zou werken meervoudige versterker van de flux van fotonen die door dit punt wordt uitgezonden, en dit zou voldoende moeten zijn voor het functioneren elektronische schakelingen.
Volgens een persbericht op het Skoltech-portaal is het idee van onderling verbonden toestanden in een continuüm ontleend aan de kwantummechanica.
In dit geval is de opsluiting van fotonen in het gebied van de resonator mogelijk vanwege het feit dat de symmetrie van het elektromagnetische veld in de resonator zelf niet samenvalt met de symmetrie van de elektromagnetische golven van de buitenruimte.
Dus in de loop van een verder experiment hebben wetenschappers een toename van de intensiteit van de gloed bereikt bijna honderd keer, en dit opent een van de mogelijke manieren om over te stappen naar CMOS-compatibel opto-elektronische circuits.
De wetenschappers deelden de resultaten van het experiment op de pagina's van het Laser and Photonics Reviews-portaal.
Vond je het materiaal leuk? Beoordeel het dan en vergeet je niet te abonneren op het kanaal.
Dank u voor de aandacht.