Исследователи из Российского квантового центра, МФТИ и СПбГУ обнаружили, что «жидкий свет» — поляритонный конденсат — способен сохранять поляризацию светового сигнала в сотни раз дольше времени жизни отдельного поляритона. Это открывает путь к созданию оптической памяти для фотонных компьютеров без преобразования сигналов в электрические. Результаты опубликованы в пресс-службе РКЦ.
Сообщается, что поляритоны — это квазичастицы, возникающие при взаимодействии фотонов с электронными возбуждениями в полупроводниках. В отличие от одиночных фотонов, которые не сохраняют информацию, «жидкий свет» запоминает поляризацию импульса, даже если сам фотон исчезает. Время хранения достигает нескольких сотен пикосекунд, что достаточно для пересылки данных внутри оптических процессоров.
Ранее считалось, что подобные эффекты возможны только при сверхнизких температурах, но несколько лет назад российские физики показали, что поляритоны стабильны и при комнатной температуре в специальных материалах. Теперь разработка может упростить архитектуру квантовых и фотонных вычислителей, снизить их энергопотребление и сократить число преобразований между светом и электричеством, что ускорит работу будущих оптических компьютеров.
«Отдельный поляритон существует очень недолго, но заданная световым сигналом поляризация сохраняется в конденсате в сотни раз дольше. Это не означает, что система клонирует фотон со всеми его свойствами, но она запоминает поляризацию сколь угодно слабого светового импульса. Это подтверждает, что поляритонный конденсат можно рассматривать как возможную основу для оптической памяти», — рассказал руководитель научной группы в РКЦ Алексей Кавокин.
Источник: www.ferra.ru