Useful content

Ilmuwan Rusia berhasil "berteman" cahaya dengan silikon, membawa era mikroelektronika generasi baru selangkah lebih dekat

click fraud protection

Sekelompok fisikawan Rusia telah mengembangkan metode baru untuk menghasilkan sumber foton yang kuat pada silikon. Di masa depan, penemuan ini memungkinkan untuk mengarahkan ulang pengoperasian chip dari arus ke foton, sementara kecepatan operasi sirkuit tersebut akan menjadi sama dengan kecepatan "ringan" dengan pemanasan chip yang benar-benar minimal.

Struktur intrinsik dari lapisan kristal fotonik silikon. Sumber gambar: Skoltech
Struktur intrinsik dari lapisan kristal fotonik silikon. Sumber gambar: Skoltech
Struktur intrinsik dari lapisan kristal fotonik silikon. Sumber gambar: Skoltech

Silikon dan penyempurnaannya

Seperti yang Anda ketahui, di bawah kondisi standar silikon (saat ini bahan utama untuk produksi chip dan semikonduktor) menyerap dan memancarkan foton agak enggan.

Pada saat yang sama, dalam produk modern, kerapatan susunan elemen dalam kristal sangat tinggi sehingga panas yang dilepaskan selama aliran arus di waktu pengoperasian chip sudah cukup serius mengganggu peningkatan kinerja sirkuit mikro, dan juga memprovokasi banyak masalah terkait lainnya masalah.

instagram viewer

Oleh karena itu, transisi ke transmisi aliran data menggunakan foton cukup mampu memecahkan masalah ini secara mendasar, tetapi belum ada yang mengusulkan solusi teknologi yang dapat diterima ke arah itu.

Ilmuwan Rusia berhasil "menjalin pertemanan" antara silikon dan foton, dan begitulah cara mereka melakukannya.

Eksperimen para ilmuwan yang berhasil

Para insinyur memutuskan untuk memperkenalkan nanodot germanium ke dalam struktur silikon dan, yang paling penting, para insinyur juga berhasil membuat kristal fotonik khusus langsung di permukaan silikon.

Ide awalnya adalah bahwa kristal fotonik akan membentuk resonator di dekat nanodot dan dengan demikian bertindak beberapa penguat fluks foton yang dipancarkan oleh titik ini, dan ini seharusnya cukup untuk berfungsi sirkuit elektronik.

Lapisan kristal fotonik silikon (kiri), mode eigennya (tengah) dan spektrum emisinya (kanan). Sumber gambar: Skoltech
Lapisan kristal fotonik silikon (kiri), mode eigennya (tengah) dan spektrum emisinya (kanan). Sumber gambar: Skoltech

Menurut siaran pers di portal Skoltech, gagasan tentang keadaan yang saling terhubung dalam sebuah kontinum diambil dari mekanika kuantum.

Dalam hal ini, kurungan foton di wilayah resonator dimungkinkan karena fakta bahwa simetri medan elektromagnetik di resonator itu sendiri tidak sesuai dengan simetri gelombang elektromagnetik ruang eksternal.

Jadi, dalam percobaan lebih lanjut, para ilmuwan telah mencapai peningkatan intensitas cahaya hampir seratus kali, dan ini membuka salah satu cara yang mungkin untuk pindah ke CMOS yang kompatibel sirkuit optoelektronik.

Para ilmuwan membagikan hasil percobaan di halaman portal Ulasan Laser dan Fotonik.

Apakah Anda menyukai materinya? Kemudian beri peringkat dan jangan lupa untuk berlangganan saluran.

Terima kasih atas perhatian Anda.

Bagaimana berhenti semuanya pada usia 23, pergi untuk tinggal di desa dan tidak menyesalinya

Bagaimana berhenti semuanya pada usia 23, pergi untuk tinggal di desa dan tidak menyesalinya

Bagaimana berpindah dari kota ke negara. Cerita mengharukan, kesulitan apa yang harus kami hadapi...

Baca Lebih Banyak

Pelukis pemula dan contoh yang baik tentang cara tidak membawa cat: pilihan foto lucu dan "cerah"

Pelukis pemula dan contoh yang baik tentang cara tidak membawa cat: pilihan foto lucu dan "cerah"

Pekerjaan pengecatan adalah tahap akhir dari konstruksi atau renovasi: pada saat ini, hunian memp...

Baca Lebih Banyak

Saat di tempat kerja mereka terus-menerus mengancam untuk dipecat

Saat di tempat kerja mereka terus-menerus mengancam untuk dipecat

Uni Soviet menjamin pekerjaanSaya menghadapi situasi seperti itu untuk pertama kalinya ketika say...

Baca Lebih Banyak

Instagram story viewer