Команда ученых из Университета Мичигана представила новый оптический переключатель, способный значительно повысить скорость передачи данных через оптоволоконные кабели. Устройство использует свет для управления другими световыми сигналами, исключая необходимость преобразования в электрические сигналы, что сокращает время и энергозатраты.
В статье, опубликованной в журнале Nature Communications, описывается, как ученые продемонстрировали работу ультрабыстрого оптического переключателя, пульсируя циркулярно поляризованным светом через оптическую полость с ультратонким полупроводником. Устройство может функционировать как стандартный оптический переключатель или как логический элемент Exclusive OR (XOR).
По словам ученых, оптический переключатель является основным элементом в построении оптических вычислительных систем и нейронных сетей. Ученые использовали лазер, который многократно отражается в оптической полости, увеличивая его силу.
При этом в результате оптического Эффекта Штарка создается псевдоминное поле, которое значительно влияет на электроны, позволяя управлять их спином. Это открывает новые возможности как для фундаментальной науки, так и для технологий, связанных с оптическими вычислениями, что может привести к созданию экзотических состояний материи.
Deng Laboratory, University of Michigan