Физики Университета информационных технологий, механики и оптики (Санкт-Петербург) экспериментальным путем продемонстрировали принципиальную возможность создания оптического транзистора из одиночной наночастицы кремния. Доклад об этом опубликован в журнале Nano Letters.

Как отмечают авторы, быстродействие нынешних компьютеров ограничено временем переключения транзистора, составляющим 0,1 — 1 нс. Предполагается, что в оптических компьютерах объем информации, проходящий в единицу времени через транзистор, сильно вырастет, и время переключения надо будет уменьшить до пикосекунд.

Российские ученые выяснили, что если облучить кремниевую наночастицу сверхкоротким лазерным импульсом, это на несколько пикосекунд резко изменит ее структуру, что дает возможность контролировать направленность рассеиваемого частицей падающего света. Например, в обычном режиме свет рассеивается в одном направлении, а при изменении интенсивности управляющего сигнала — в противоположном.

Выбор кремния не случаен — это недорогой материал, который позволил бы недорого массово изготавливать такие транзисторы, а кроме того, он может быстро менять свои оптические свойства, не перегреваясь при этом. В настоящее время готовятся новые эксперименты, в которых помимо управляющего луча будет добавлен сигнальный.