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Le MIT crée une diode pour la lumière et rend possible les puces photoniques en silicium – High-teK.ca

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Les diodes électroluminescentes (DEL) sont la pierre angulaire de la technologie grand public. Ils rendent possibles les téléviseurs et les smartphones fins et légers, fournissent un éclairage domestique, portable et automobile efficace et, bien sûr, sans les LED, votre routeur n’aurait pas clignoter des lumières. Grâce à certains ingénieurs du MIT, cependant, une nouvelle diode semble prête à voler le tonnerre de l’humble LED. Surnommé un diode pour la lumièreet fabriqué à l’aide de techniques de fabrication de puces de silicium standard, il s’agit d’une découverte clé qui ouvrira la voie aux voies photoniques (par opposition aux voies électroniques) sur les puces informatiques et les cartes de circuits imprimés.

En électronique, une diode est une grille qui ne laisse passer les électrons que dans un sens (et avec une LED, elle émet aussi de la lumière en même temps). Dans ce cas, la diode pour la lumière – qui est constituée d’une fine couche de grenat – est transparente dans un sens, mais opaque dans l’autre. Le grenat est généralement difficile à déposer sur une plaquette de silicium, mais les chercheurs du MIT ont trouvé un moyen de le faire – et c’est vraiment le cœur de cette découverte.

Diode pour diagramme de lumièreFondamentalement, il est désormais possible, avec des outils de fabrication de puces classiques, de créer un circuit intégré en silicium avec des interconnexions optiques plutôt qu’électroniques, à la fois en interne et entre d’autres puces. Les photons, se déplaçant à travers le genre de métamatériaux transparents qui seraient nécessaires pour faire un tel circuit, se déplacent beaucoup plus vite que les électrons. De plus, les canaux optiques, à travers multiplexage en longueur d’onde, peut transporter beaucoup plus de données que les signaux électriques. À l’heure actuelle, des centaines de fils de cuivre relient le processeur, le northbridge et la mémoire – avec des contrôleurs photoniques intégrés, une carte mère peut n’avoir que 10 ou 20 canaux.

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À court terme, cependant, les puces grenat sur silicium seront probablement utilisées dans les réseaux – d’abord dans les routeurs de dorsale, qui sont physiquement énormes et très gourmands en énergie en raison de la taille actuelle du matériel de commutation optique, puis, espérons-le, à la maison et au bureau (réseaux domestiques à 100 Gbit/s !) Ensuite, une fois que la taille de la diode lumineuse du MIT aura été réduite (elle mesure actuellement environ 400 nm de long, environ 20 fois plus qu’un transistor), nous pourrions commencer à voir des circuits photoniques dans les ordinateurs.

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