В России стартовала разработка нанолазеров для «фотонного мозга»

Отечественный проект рассчитан на три года. Рассказываем, какие наноструктуры будут созданы и зачем они нужны.

Ученые МФТИ начали разработку нового типа нанолазеров, основанных на комбинации двумерных дихалькогенидов и полупроводниковых нанопроводов. Этот проект направлен на продвижение технологий интегральной и нейроморфной фотоники, а также создание перспективной технологии, получившей название «фотонный мозг», говорится на сайте учебного заведения.

Основная цель проекта заключается в объединении принципов плазмонных и поляритонных лазеров, что обещает революционные изменения в создании компактных устройств оптической электроники. Плазмонные лазеры, иначе называемые спазеры, возникли в начале 21 века. С тех пор технология изготовления таких устройств существенно продвинулась вперед, но одной из ключевых проблем остается необходимость преодоления определенного энергетического барьера («накачка») для перехода системы в режим генерации излучения.

Напротив, поляритонные лазеры свободны от подобного ограничения благодаря уникальному механизму возбуждения, основанному на бозонном процессе конденсации экситонных поляритонов — квазичастиц, обладающих свойствами как света, так и вещества. Такие лазеры функционируют даже при комнатной температуре, аналогично поведению известного физического явления — конденсата Бозе-Эйнштейна, наблюдаемого в сверхохлажденных газовых средах.