Geek tričko zdarma Geek tričko zdarma
Hledáme grafika na pohodovou brigádu v Blenderu nebo programátora na hry v PyGame. Máš zájem? Napiš nám na redakce [zavináč] itnetwork.cz!
Tričko zdarma! Stačí před dobitím bodů použít kód TRIKO15. Více informací zde

Stanfordský nejmenší fotonický demultiplexer

Unicorn College Tento obsah je dostupný zdarma v rámci projektu IT lidem.
Vydávání, hosting a aktualizace umožňují jeho sponzoři.

Není to tak dlouho, co byla v Massachusetts vyrobena jednomolekulová dioda. Na to ovšem okamžitě odpověděli vědci ze Stanfordské univerzity, jelikož se jim podařilo vyrobit světově nejmenší, nejúčinnější na křemíku postavený dělič vlnové délky světla, nebo chcete-li odborný ale obecný termín demultiplexer. A v čem kouzlo této součástky spočívá? Nejlepší si to bude asi ukázat na příkladu. Dejme tomu, že chceme přes internet odeslat nějakých deset kousků dat. Data budeme posílat samozřejmě pomocí optických vláken a to buďto po deseti jednotlivých vláknech (což určitě není nijak ekonomicky výhodné) anebo pomocí právě multiplexerů můžeme spojením světelných paprsků o jiných vlnových délkách vytvořit jeden paprsek, který lze poslat skrze jedno optické vlákno, na protější straně si jakékoliv jiné zařízení může za použití demultiplexeru zase paprsek zpátky dešifrovat do původních deseti.

schema mikroskop

schema ukazujici jak funguje opticky demultiplexer (1), záběry putování světelných paprsků pod elektrickým mikroskopem (2)

Tento výukový obsah pomáhají rozvíjet následující firmy, které dost možná hledají právě tebe!

Bohužel při neustále se zvyšujícím nárustu nároků na rychlost a prostorovou nenáročnost jsou podmínky pro zařízení pracujících na principech optiky daleko obtížnější. A to hlavně proto, že světlo v menších měřítcích znatelně mění své chování. Toho si byli vědomi vědci ze Stanfordu a vytvořili chytrý algoritmus schopný individuálně navrhnout takové prostředí v součástce, které je schopno „rozlomit“ – tedy dešifrovat paprsek na původní dva, které pak na základě své vlnové délky putují do jednoho ze dvou výstupů (standartně se používají délky 1,3 a 1,55 mikronů). Kromě toho že vyrobená součástka dosahuje nejmenších zatím v tomto ohledu vyráběných rozměrů, 28 micronů, nedochází zde ani téměř k žádným ztrátám informací způsobených všudepřítomným šumem.

Všechny obrázky převzaty z portálu extremetech.com


 

 

Aktivity (1)

 

 

Komentáře

Avatar
Neaktivní uživatel:4.6.2015 20:57

Tyhle věděcké pokroky jsou neuvěřitelné, nicméně pro mě stěží pochopitelné. Bolí mě hlava i u jednoduchého plošného spoje blikače. :D Jakým způsobem redukují ztrátu informací?

Odpovědět  +2 4.6.2015 20:57
Neaktivní uživatelský účet
Avatar
Gabriel Mastný
Redaktor
Avatar
Odpovídá na Neaktivní uživatel
Gabriel Mastný:6.6.2015 12:11

To bohužel nebylo ve zprávě nijak blíže vysvětleno... Pouze naznačili, že za to může design součástky (to jsou ty zdánlivě neúčelné bubliny ve výrobku).

Odpovědět 6.6.2015 12:11
Where there's will, there's way.
Tento výukový obsah pomáhají rozvíjet následující firmy, které dost možná hledají právě tebe!
Avatar
Odpovídá na Gabriel Mastný
vojta.kletecka:9.6.2015 19:14

Zkuste hledat pod termínem fotonické krystaly (photonic crystals) :)
Trochu jsem se tím zabýval, ne teda moc do hloubky, ale zkusil jsem modelovat jednoduchou periodickou mřížku pomocí plain wave expansion method.
Ty mřížky bez defektů jsou celkem nudné, ale když tuhle vyvrtáte (nejčastěji asi pomocí laseru) menší díru, tamhle jí vynecháte úplně, tak z toho vzniknou opravdu zajímavé věci. Například už takhle vyrobili všechny hradla. Jediný problém je to, že to je prostě moc velké oproti dnešním tranzistorům.

 
Odpovědět 9.6.2015 19:14
Děláme co je v našich silách, aby byly zdejší diskuze co nejkvalitnější. Proto do nich také mohou přispívat pouze registrovaní členové. Pro zapojení do diskuze se přihlas. Pokud ještě nemáš účet, zaregistruj se, je to zdarma.

Zobrazeno 3 zpráv z 3.