Forskare vid Oregon State University har designat och tillverkat världens minsta elektrooptiska modulator, vilket kan innebära stora minskningar av energianvändningen av datacenter och superdatorer.

En elektrooptisk modulator spelar nyckelrollen i fiberoptiska nätverk. Precis som en transistor är en omkopplare för elektroniska signaler, en elektrooptisk modulator är en omkopplare för optiska signaler. Optisk kommunikation använder ljus, så modulatorn slår på och av ljuset som skickar en ström av binära signaler över optiska fibrer.

Den nya modulatorn är 10 gånger mindre och kan potentiellt vara 100 gånger mer energieffektiv än de bästa tidigare enheterna. Det är ungefär lika stor som en bakterie, mäter 0,6 x 8 mikron.

"Detta är den överlägset mest spännande forskningen jag någonsin gjort på grund av effekten som enheten kommer att ge och på grund av utmaningen den var för design och tillverkning, sa Alan Wang, docent i elektroteknik vid OSU Ingenjörshögskolan.

Tidningen publicerades av Nanobokstäver .

För deras uppfinning, Wang och hans doktorand, Erwen Li, hävstångsteknologi som också utvecklats i Oregon State:transparenta ledande oxidmaterial. Strukturen de uppfann använder en transparent ledande oxidport istället för en typisk metallport för att kombinera en metalloxidhalvledarkondensator med en ultrakompakt fotonisk kristallnanokavitet.

Designen, kombinera innovationer inom material och enheter, förbättrat samspelet mellan elektronik och fotonik, vilket gjorde det möjligt för forskarna att skapa en mindre elektrooptisk modulator.

Wang hade rådfrågat sina kollegor inom industrin om huruvida han var på rätt väg för att utveckla något de kunde använda.

"De sa till mig att minska storleken och minska energiförbrukningen kommer att bli trenden inom de kommande fem till 10 åren inom industrin. Så det här är precis den typ av enhet de letar efter, " sa Wang.