В TU Vienna разработан световой транзистор

В Техническом университете Вены (TU Vienna) нашли способ изменять направление поляризации электромагнитных колебаний терагерцевого диапазона, прикладывая электрическое напряжение к сверхтонкому слою специального материала. В комбинации с фильтром, пропускающим излучение только определенной поляризации, это дает эффективный транзистор, который после миниатюризации можно будет применять для создания оптических компьютеров.

В некоторых материалах при приложении магнитного поля происходит вращение направления поляризации света, однако этот эффект, известный как эффект Фарадея, весьма незначителен. Два года назад профессор Андрей Пименов в Институте физики твердого тела при TU Vienna вместе с исследовательской группой из Университета Вюрцбурга получил массивный эффект Фарадея. Для этого он пропускал свет через пластинки теллурида ртути в магнитном поле, создаваемом внешним соленоидом. Недостатком такого метода был большой расход энергии на питание электромагнита.

Теперь тот же эффект достигается приложением разности потенциалов менее одного вольта — это делает экспериментальную установку гораздо проще и эффективнее. Вращение плоскости поляризации по-прежнему происходит под действием магнитного поля, но сила проявления эффекта зависит не от интенсивности магнитного поля, а от количества электронов, вовлеченных в процесс. Вместо индукционной катушки требуется лишь постоянный магнит и источник напряжения, это гораздо легче реализовать на практике.

«Компоненты современных компьютеров, в которых информация передается только в форме электрического тока, не могут быть фундаментально улучшены, — комментирует Пименов. — Замена этих токов светом открывает множество новых возможностей». В эксперименте применяется невидимый «свет» с длиной волны около миллиметра и частотой, которую вполне способны достичь компьютеры следующего поколения.

Помимо гипотетических компьютеров новый способ управления терагерцевым излучением может найти и более реалистичное применение, например, в системах для «просвечивания» багажа в аэропортах.

Стратегія охолодження ЦОД для епохи AI