Tiedonsiirrossa valoa käytetään jo rutiininomaisesti mutta datan prosessointiin sitä ei vielä ole saatu kesytettyä. Nyt tämä on askeleen lähempänä lontoolaisen Imperial Collegen tutkijoiden innovaation ansiosta.
Tehokas optisten taajuuksien sekoittuminen on tyypillisesti kerättävä suurilta vuorovaikutuksien pituuksilta, koska epälineaariset reaktiot luonnollisissa materiaaleissa ovat luontaisesti heikkoja. Normaalisti, kun kaksi valonsädettä risteävät toisiaan, yksittäiset fotonit eivät vuorovaikuta toisiinsa kuten kaksi elektronia tekevät kohdatessaan. Fotonien vuorovaikutuksen tuottamiseen käytetään epälineaarista optiikkaa.
Keskeinen ilmiö epälineaarisessa optiikassa on neljän aallon sekoitus (FWM). Se on keskeismodulaation ilmiö, jossa kahden tai kolmen aallonpituuden väliset vuorovaikutukset tuottavat kaksi tai yhden uuden aallonpituuden.
Nyt Imperial College Lontoon tutkijat ovat sulauttaneet plasmoniseen kaivantoon polymeerimateriaalia, jolla oli korkea epälineaarinen kerroin. Plasmonisen raon aaltojohde keskittää valon nanomittoihin, mikä tuottaa voimakkaan sähkömagneettisen kentän. Tämä indusoituu epälineaariseksi neljän aallon sekoitusprosessissa polymeerissä.
Puristamalla valo vain 25 nanometriä leveään kanavaan, sen lisääntynyt intensiteetti mahdollistaa fotonien vuorovaikuttavan lyhyelläkin etäisyydellä. Sen lisäksi, että saavutus on tärkeä askel kohti optista tietojenkäsittelyä, ryhmän saavutus voi ratkaista muitakin ongelmia epälineaarisessa optiikassa.
Koska tekniikka on toteutettu metallikanavalla, se on tehokkaampi kuin perinteiset läpinäkyvät materiaalit ja sitä voidaan käyttää myös sähköisten signaalien ohjaamiseen.
Tutkijoiden mukaan tekniikka tarjoaa monipuolisen alustan kompakteille epälineaarisen piifotoniikan piirirakenteille ja metallien ansiosta sitä voidaan integroida myös nykyisen elektroniikan kanssa.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 7.12.2017
Autoteollisuus on siirtymässä yhä monimutkaisempiin ohjelmistopohjaisiin järjestelmiin, joissa virheetön ohjelmisto on elintärkeää turvallisuuden ja suorituskyvyn varmistamiseksi. Ohjelmiston laatu ja luotettavuus eivät ole enää vain valinnaisia ominaisuuksia, vaan kriittisiä vaatimuksia erityisesti autonomisessa ajamisessa, kehittyneissä kuljettajaa avustavissa järjestelmissä (ADAS) ja yhdistetyissä ajoneuvojärjestelmissä.
Kestävä digitaalinen infrastruktuuri on kriittinen, jotta tietoliikenneverkot voidaan tehokkaasti valjastaa tekoälyinnovaatioiden ja pilvipohjaisten palveluiden tarpeisiin. Tekoälyyn liittyvien datarikkaiden sovellusten lisääntyvä kysyntä edellyttää tietoliikenneverkkoa, joka kykenee käsittelemään suuria tietomääriä alhaisella viiveellä, kirjoittaa Orange Businessin kumppaniratkaisuista vastaava Carl Hansson.
Euroopan unioni ottaa merkittävän askeleen avaruusteknologian kehittämisessä allekirjoittamalla sopimuksen uuden IRIS²-satelliittijärjestelmän toteuttamisesta. Tämä 290 satelliitin verkko on suunniteltu vahvistamaan Euroopan itsenäisyyttä ja turvallista yhteydenpitoa.
Jotta voidaan vastata uuden teknologian vaatimuksiin ja pitää järjestelmät toimimassa ”kellon tavoin”, on aika harkita ajoitusratkaisuja uudelleen. Tässä kaksiosaisessa "Precision Timing" -artikkelissa opit, miksi mikroelektromekaanisiin järjestelmiin eli MEMS-komponentteihin perustuvat piiajoituslaitteet päihittävät kvartsin elektroniikkasuunnittelun uudella aikakaudella. 
Matalatehoisten langattomien ratkaisujen asiantuntija Nordic Semiconductor ja eSIM-ratkaisuja kehittävä Kigen ovat julkistaneet yhteistyön, joka sujuvoittaa massiivisten IoT-verkkojen käyttöönottoa. Yhdessä he esittelevät CES 2025 -messuilla ratkaisun, joka yhdistää Nordic Semiconductorin nRF9151-moduulin ja Kigenin SGP.32 IoT eSIM-teknologian sekä laitteiden hallinta-alustan.
