Современная электроника №6/2023

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 13 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 6 / 2023 НОВОСТИ МИРА Найден мостик перехода от электроники к фотонике Физики из МФТИ изучили оптические свойства нитрида бора (незаменимого ком- понента для двумерных материалов) и обна- ружили, что он обладает рекордным пока- зателем преломления в ультрафиолетовом свете. Это значит, что материал может стать основой разработок в области нанофото- ники, в частности заменить электронные компоненты в интегральных схемах ком- пьютеров. Для демонстрации практическо- го применения нитрида бора учёные скон- струировали нанометровый волновод, по- казавший высокую эффективность. Работа опубликована в журнале Materials Horizons. Фотонные устройства передают информа- цию с помощью фотонов и в скором време- ни могут заменить электронные, поскольку свет перемещается гораздо быстрее элек- тронов, а при распространении сигнала в этом случае нет потерь и нагрева из-за со- противления материала проводника. Од- нако минимальный размер фотонных эле- ментов ограничен длиной волны проходя- щего света. Для создания нанометровых устройств необходимо использовать мате- риалы, пропускающие ультрафиолетовые волны, длина которых менее 300 наноме- тров. Более того, материал должен обла- дать высоким показателем преломления, чтобы ещё больше сжать волну, и быть до- ступным: недорогим и простым в производ- стве. Физики из МФТИ ищут соединения, которые удовлетворяют всем указанным условиям. – Научный сотрудник Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ Георгий Ер- молаев рассказывает: Показатель преломления очень важен в фотонике. Чем он выше у материала, тем выше эффективность устройств, сделанных из него, тем проще управлять светом. Бла- годаря этому сейчас активно развивается целое направление исследований – высо- корефрактивные материалы. В последней работе учёные Физтеха ис- следовали оптические свойства гексаго- нального нитрида бора hBN и обнаружили, что он обладает рекордным показателем преломления в ультрафиолетовой обла- сти. Также физики разработали на основе нитрида бора оптические элементы: нано- метровый волновод и хиральное зеркало. Несмотря на применение материала в двумерной нанофотонике и оптоэлектро- нике, его оптические свойства изучались в достаточно узком диапазоне длин волн. Отчасти это связано с небольшим разме- ром образцов нитрида бора, что затрудня- ет экспериментальные измерения. Физики из МФТИ смогли определить показатель преломления и анизотропии вещества в широком диапазоне от 250 до 1700 нано- метров с помощью эллипсометрии и ска- нирующей оптической микроскопии. Мак- симальное значение показателя прелом- ления в ультрафиолетовом свете на длине 250 нанометров составило 2,75, что позво- ляет создавать фотонные элементы поряд- ка десятков нанометров. Столь миниатюр- ные устройства можно использовать в фо- тонных интегральных схемах компьютеров вместо электронных компонент. Чтобы показать практические возмож- ности нитрида бора, физики сконструиро- вали 40-нанометровый волновод – канал, переносящий свет. Компьютерное моде- лирование показало, что свет в волноводе распространяется практически без опти- ческих потерь, не затухая. Также учёные создали из нитрида бора модель хираль- ного зеркала – устройства, которое отра- жает закрученный в одну сторону поля- ризованный свет и пропускает свет, за- крученный в другую. Зеркало поможет отличать биомолекулы, имеющие оди- наковый состав и строение, но несимме- тричные. Например, такой прибор нужен в фармакологии, поскольку описанные хи- ральные молекулы могут обладать раз- личными свойствами. Низкие оптические потери, высокий по- казатель анизотропии и рекордный пока- затель преломления в ультрафиолетовом свете делают нитрид бора перспективным материалом для создания нанофотонных устройств. Георгий Ермолаев комментирует: – Ультрафиолетовая нанофотоника толь- ко зарождается: нужно уменьшать длину волны света, чтобы уменьшать размеры фотонных устройств. Мы показали, что ни- трид бора – отличная платформа для этого, так как, помимо высокого показателя пре- ломления, у него еще и гигантская оптиче- ская анизотропия, которая также увеличива- ет его эффективность. А низкие оптические потери позволяют передавать информацию на большие расстояния практически без за- тухания. Мы нашли наконец-то мостик, ко- торый бы позволил перейти от электроники к фотонике, то есть использовать преиму- щества фотона по сравнению с электроном. Сейчас работаем над тем, чтобы уже в ре- альной фотонной интегральной схеме по- казать это превосходство. industry-hunter.com Антисанкционный абсолютно весь : выпущен ПК на российском процессоре с отечественной ОС Российская компания Mobile Inform Group (MIG) выпустила системный блок «Акинак» на базе отечественного процессора «Скиф». Чип разработан зеленоградским НПЦ «Эл- вис» в 2021 году. Новинка получила также материнскую плату собственной разработки. Сам процессор основан на архитектуре ARM и использует 4 ядра Cortex A53 (архи- тектура ARMv8 64 bit) на частоте 1,8 ГГц. В чипе есть видеомодуль PowerVR Series8XE GE8300 с тактовой частотой до 850 МГц, под- держка спутниковых навигационных систем и доверенный контур загрузки и управления. На плате также распаян модуль еММС 5.1 объёмом 32 ГБайт для загрузки систе- мы. Есть 8 ГБайт ОЗУ LPDDR4, максимум составляет 64 ГБайт. Также есть microSD до 32 ГБайт и интерфейс SATA II. На плате присутствуют два разъёма М.2, опционально можно установить в них накопители, но по умолчанию там есть модуль Wi-Fi и Bluetooth, а также модем 5G. В качестве ОС заявлен дистрибутив Linux из числа отечественных – самым подходя- щим считают «Альт», но есть поддержка и других решений. Пока не сообщается, сколько стоит такой ПК, ведь производство буксует из-за отсут- ствия процессоров. industry-hunter.com