Изобретение ученых МФТИ совместно с коллегами Королевского колледжа Лондона, позволит производить лазеры в сотни раз тоньше человеческого волоса и передавать информацию мгновенно.
Для мгновенной передачи больших объемов информации внутри чипа, нужно объединить ядра процессора с оптическими коммуникационными линиями. Таким образом свет мог бы работать внутри процессора компьютера, смартфона и других устройств. Благодаря исследованиям устранено ограничение на пути к созданию инжекционных нанолазеров для интегральных схем.
В дальнейшем это поможет наращивать производительность процессора прямо пропорционально количеству ядер, например создать 1000-ядерный процессор. Таким образом это откроет дорогу к суперкомпьютерам на одном чипе. Трудность соединения оптики и электроники заключается в том, что размеры оптических компонентов не должны превышать сотен нанометров. Так же и лазеры, которые встроены в чипы, должны быть миниатюрны.
До недавнего времени, для практического применения, нанолазеру нужно было работать от электрической накачки, такие лазеры существовали лишь образцах и работали при очень низких температурах. Физики из МФТИ и Королевского колледжа Лондона предложили отказаться от традиционных схем электрической накачки нанолазеров. Разработана новая схема накачки, при которой инжекционный лазер стало возможным уменьшить до наноразмеров, и при этом сохранить возможность работы при комнатной температуре. При этом излучение эффективно выводится в фотонный или плазмонный волновод. Это делет возможным использование нанолазера в интегральных схемах.
Исследователи отмечают, что расчетная выходная мощность их лазера превышает 100 микроватт, что сопоставимо с мощностью фотонных лазеров гораздо большего размера. Каждый нанолазер может быть использован для передачи сотен гигабит информации в секунду.