Minesotos universitete (JAV) išrasta optinė nanorelė gali žymiai padidinti duomenų siuntimo internetu spartą ir sumažinti duomenų perdavimo savikainą.
Šiame nanoįrenginyje naudojamas fotonų srauto slėgis, dideliu greičiu perjunginėjantis mikroskopinį trigerį. Tai suteikia galimybę ryšio kanalais siunčiamus signalus apdoroti naudojant ne elektros, o šviesos impulsus, skelbia „The Register“. Išradimas leidžia pasiekti žymiai didesnį duomenų perdavimo bei apdorojimo našumą ir sumažinti energijos vartojimą. Savo išradimą amerikiečių mokslininkai pristatė žurnale „Nature Communications“.
Pranešama, kad Minesotos universitete pagaminti tokių optinių nanorelių prototipai remiasi 2008 m. padarytu atradimu, kai paaiškėjo, kad nanometriniai kanalai gali būti panaudoti jėgai, kurios pakaktų mechaniniam optinių bangolaidžių perkėlimui, sukurti. Naujojoje optinėje nanorelėje šį efektą pavyko sustiprinti taip, kad naudojant šviesą galima visiškai valdyti optinį elektromechaninės relės analogą.
Šis išradimas reiškia, kad mokslininkams pirmą kartą pavyko panaudoti optomechaninį efektą optiniams signalams sustiprinti nekonvertuojant jų į elektrinius. Pranešama, kad naujasis įrenginys naudoja du optinius bangolaidžius, tarp kurių įterptas mikroskopinis apskritimo formos rezonatorius. Šis optinis rezonatorius sustiprina šviesą šimtus kartų.
Dėl rezonanso efekto optinis signalas pirmajame bangolaidyje smarkiai sustiprėja rezonatoriuje ir generuoja labai stiprią optinę jėgą antrajame bangolaidyje. Šis bangolaidis pradeda virpėti kaip kamertonas ir ima keisti optinio signalo savybes. Kadangi antrojo optinio signalo galingumas gali būti daug kartų didesnis, nei pirmojo, įrenginys veikia kaip mechaninė relė, stiprinanti įeinantį signalą.
Pranešama, kad kol kas naujoji optinė nanorelė veikia milijono ciklų per sekundę dažniu. JAV mokslininkai planuoja dažnį padidinti iki kelių milijardų ciklų per sekundę. Beje, net ir dabartinis optinės relės prototipas gali nepaprastai padidinti šviesolaidžiais siunčiamų duomenų apdorojimo greitį.
