Исследователи из Университета Технологии города Эйндховен смогли создать новый материал, который обладает светоизлучающими свойствами. По сути, они разработали Святой Грааль фотоники.
Эта разработка является важнейшим звеном технологии, которая позволит заменить поток электронов в кремниевом микропроцессоре световым потоком, исключив электрическое сопротивление и избавившись от тепла, выделяемого из-за него.
Современные процессоры ограничены теплом, которые они выделят «по причине сопротивления, оказываемого на электрон при его прохождении по медным проводникам, связывающим транзисторы в чипе». Фотоника решает эту проблему, поскольку фотоны не получают сопротивления при своём движении. Главным преимуществом фотоники является не столько отсутствие тепловыделения, а то, что что они позволят улучшить коммуникацию внутри чипов и между чипами в 1000 раз.
Исследователи отметили, что их достижение стало результатом кропотливой работы, длившейся 50 лет. Вместе с коллегами из университетов Йены, Линца и Мюнхена они объединили кремний и германий в гексагональные структуры, способные излучать свет. Ключевой техникой для этого стало использование гексагональных шаблонов и применение чистейших кристаллов, из доступных на сегодня. Благодаря этим структурам сплав «излучает свет крайне эффективно», — говорится в отчёте, опубликованном в журнале Nature.
Если дальнейшие работы будут идти по плану, то уже к концу этого года мы увидим работу первого кремниевого лазера.
