Данные на кремниевое кольцо записали с помощью световых импульсов
Это стало возможно благодаря эффекту бистабильности, который существует в этой структуре
ТАСС, 10 ноября. Российские специалисты научились сохранять данные на кремниевом кольце с помощью световых импульсов. Это открывает большие возможности по созданию быстродействующих модулей памяти для оптических компьютеров будущего, пишет пресс-служба Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета (СПбГЭТУ) "ЛЭТИ". Результаты работы опубликовал научный журнал Optics Communications.
Современные электронные вычислительные машины подходят к пределу своих возможностей по соотношению производительности к энергозатратам. Поэтому ученые разрабатывают логические интегральные схемы на альтернативных принципах, которые будут более компактными, энергоэффективными и быстродействующими. Одним из видов таких схем является фотонная интегральная схема, в которой передача, хранение и обработка информации производится с помощью света.
"Мы впервые показали, что в миниатюрных кремниевых кольцевых микрорезонаторах (диаметр около 0,2 мм), существуют стабильные нелинейные эффекты, которые позволяют записывать данные с помощью оптических импульсов. Это стало возможно благодаря существующему в данной структуре эффекту бистабильности", - рассказал один из авторов исследования, доцент СПбГЭТУ "ЛЭТИ" Андрей Никитин.
Кремниевые кольцевые микрорезонаторы созданы по распространенной технологии изготовления компонентов для полупроводниковых приборов - кремний на изоляторе. Для переключения выходного состояния используются оптические импульсы различной интенсивности: низкая кодирует "0", высокая - "1". Таким образом записывается информация. Результаты экспериментов показали, что система может находиться в таком состоянии до следующего информационного сигнала.
"Получается очень простой принцип работы, при этом без использования классической электроники. В дальнейшем, мы планируем использовать этот принцип для создания оптической ячейки памяти. Совокупность таких ячеек является основой для создания быстродействующих оптических запоминающих устройств. Понимание таких нелинейных эффектов - это важный шаг в направлении создания фотонных интегральных схем", - добавил Никитин.