Крылья бабочки поднимают вычислительную оптику на новый уровень
Исследователи из Австралийского университета Суинберна и Университета Фридриха-Александра в Эрлангене и Нюрнберге разработали искусственные кристаллы с уникальными оптическими свойствами, которые могут привести к новому этапу в развитии квантовой вычислительной техники и телекоммуникаций. Что их вдохновило на это открытие? Необыкновенной красоты зелёные крылья бабочки-малинницы (Callophyrs Rubi).
Для разработки оптических чипов следующего поколения учёные хотят добиться способности управлять светом на наноуровне. Светоделители, которые направляют поток света на основе линейной поляризации, уже существуют, и такие же устройства, но основанные на круговой поляризации, будут важным компонентом многих конструкций оптических чипов. До сих пор такого устройства не существовало.
Крылья бабочки Callophyrs Rubi содержат массив взаимосвязанных, нано-цилиндрических пружинок. Именно эта структура придаёт крыльям бабочки блестящий зеленый цвет, и она же стала основой для разработки нового фотонного кристалла.
«Тот факт, что устройство настолько крошечное (ширина его меньше человеческого волоса) гарантирует, что большое количество таких микроскопических устройств может быть упаковано в небольшой "оптический чип", такой же, как электронный чип», - говорит доктор Тёрнер..
Помимо применения в квантовой телепортации и в квантовой вычислительной оптике, где циркулярная поляризация может быть использована для выполнения квантовых операций, новые возможности, которые открываются благодаря фотонному кристаллическому светоделителю могут привести к повышению скорости доступа к сети Интернет, а также могут стать полезными для химической разведки.
«Биологическая и химическая разведка часто измеряет уровень поляризации образца, для того, что выяснить, что он из себя представляет. Циркулярная поляризация может представить подробную информацию о симметрии в образце и поможет обнаружить определенные сложные биомолекулы», - заявил Тёрнер.
Данные исследования опубликованы в журнале Nature Photonics.
По материалам Gizmag.
Анастасия Полянская nauka21vek.ru