В США построен первый лазер на чипе

Наноразмерный лазер, выращенный непосредственно на поверхности кремниевого чипа, открывает новые возможности для построения гибридной микроэлектроники. Последняя должна сочетать обработку электрических и оптических сигналов в единой схеме.

На этом снимке с электронного микроскопа виден новый лазер в процессе получения – это столбик с высотой и поперечником примерно по 600 нанометров (иллюстрации Roger Chen, Forrest G. Sedgwick1 & Connie Chang-Hasnain et al./Nature Photonics).

Новинку продемонстрировали учёные из калифорнийского университета в Беркли (University of California, Berkeley). Они сумели аккуратно соединить кристаллические решётки кремния, как основы, и полупроводников из III-V групп таблицы Менделеева.

Схема лазера на чипе и его раскрашенные фотографии. Ниже – схема закручивания света и распределение полей в кристалле (иллюстрации Roger Chen, Forrest G. Sedgwick1 & Connie Chang-Hasnain et al./Nature Photonics).

"Этот спиральный эффект ранее не наблюдался в лазерах", — пишет Technology Review. (Детали опыта его авторы изложили в статье в Nature Photonics.)

Следующим шагом специалистов из Беркли должна стать демонстрация уже не оптической, а электрической накачки этого нанолазера.

Поскольку различные микроскопические фотоприёмники на чипе уже существуют, такое достижение позволит строить оптические схемы на кремнии, гладко совмещённые с традиционными элементами. Эта интеграция позволит поднять плотность упаковки и скорость работы микросхем, так как устранит некоторые узкие места в передаче данных между различными частями компьютеров.