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超高速フォトニックワイヤー

28.09.2012

フォトニックコンポーネントの助けを借りて、情報転送プロセスを高速化し、エネルギー効率を高めることができます。マイクロチップに統合された高性能の光源と受信機の開発は、すでに高いレベルに達しています。しかし、これまでのところ、個々のチップ間の満足のいく光通信能力はありませんでした。カールスルーエ工科大学 (KIT) の Christian Koos 教授は、次のように説明しています。

Christian Koos が率いるこのグループは、別の角度からこの問題に取り組みました。最初に、研究者はチップの位置を固定し、次に高精度の方法でそれらの間にポリマーベースのライトガイドを構築しました。接続をチップの位置と方向に適合させるために、科学者はライトガイドの XNUMX 次元構造化のための新しい方法を開発しました。彼らはこれに、非常に高い解像度を提供する、いわゆる XNUMX 光子重合を使用しました。マイクロ波レーザーは、チップ表面にポリマーファイバー構造を直接形成します。この目的のために、KITのコンパニオン会社であるNanoscribeが開発したレーザーリソグラフィーシステムが使用されました。

「フォトニックワイヤ」のプロトタイプは、約 1,55 マイクロメートルの赤外線通信波長範囲で非常に低い損失と非常に高い帯域幅を達成しました。初期の実験では、研究者は毎秒 5 テラビットを超えるデータ転送速度を実証しました。光通信の使用の見通しは、光長距離通信用の複雑なトランシーバーシステム、およびセンサーと測定技術にあります。このようなシステムの製造におけるチップの超精密位置決めはもはや必要ないため、このプロセスは大量生産の自動生産に部分的に適応するようになります。現在、KIT の研究者はパートナー企業と協力して、この技術を産業に利用しようとしています。

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科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

量子もつれのエントロピー則の存在が証明された 09.05.2024

量子力学は、その神秘的な現象や予期せぬ発見で私たちを驚かせ続けています。最近、理化学研究所量子コンピューティングセンターの Bartosz Regula 氏とアムステルダム大学の Ludovico Lamy 氏が、量子もつれとそのエントロピーとの関係に関する新しい発見を発表しました。量子もつれは、現代の量子情報科学技術において重要な役割を果たしています。ただし、その構造は複雑であるため、理解と管理が困難になります。レグルスとラミーの発見は、量子のもつれが古典系と同様のエントロピー規則に従うことを示しています。この発見は、量子情報科学技術の分野に新たな視点をもたらし、量子のもつれと熱力学との関係についての理解を深めます。研究結果は、もつれ変換の可逆性の可能性を示しており、これにより、さまざまな量子技術での使用が大幅に簡素化される可能性があります。新しいルールを開く ... >>

ミニエアコンソニーレオンポケット5 09.05.2024

夏はリラックスしたり旅行したりするのに最適な時期ですが、多くの場合、暑さが耐え難い苦痛に変わることがあります。ソニーの新製品、Reon Pocket 5 ミニエアコンをご紹介します。ユーザーにとって夏をより快適にすることを約束します。ソニーは、暑い日に体を冷やすユニークなデバイス、Reon Pocket 5 ミニコンディショナーを導入しました。首にかけるだけでいつでもどこでも涼しさを楽しめます。運転モードの自動調整と温度・湿度センサーを搭載したミニエアコンです。革新的なテクノロジーのおかげで、Reon Pocket 5 はユーザーのアクティビティや環境条件に応じて動作を調整します。ユーザーはBluetooth経由で接続された専用モバイルアプリを使用して簡単に温度を調整できます。さらに、ミニコンディショナーを取り付けられる、便利な特別デザインのTシャツとショーツも用意されています。デバイスはああ、 ... >>

スターシップのための宇宙からのエネルギー 08.05.2024

新技術の出現と宇宙計画の発展により、宇宙での太陽エネルギーの生産がより実現可能になってきています。スタートアップ企業のトップである Virtus Solis は、SpaceX の Starship を使用して地球に電力を供給できる軌道上発電所を構築するというビジョンを共有しました。スタートアップ企業のVirtus Solisは、SpaceXのStarshipを利用して軌道上に発電所を建設するという野心的なプロジェクトを発表した。このアイデアは太陽エネルギー生産の分野を大きく変え、より利用しやすく、より安価になる可能性があります。このスタートアップの計画の中核は、Starshipを使って衛星を宇宙に打ち上げるコストを削減することだ。この技術的進歩により、宇宙での太陽エネルギー生産は従来のエネルギー源と比べてより競争力のあるものになると期待されています。 Virtual Solis は、Starship を使用して必要な機器を配送し、軌道上に大型太陽光発電パネルを構築することを計画しています。ただし、重要な課題の 1 つは、 ... >>

強力なバッテリーを作成する新しい方法 08.05.2024

技術の発展とエレクトロニクスの使用拡大に伴い、効率的で安全なエネルギー源を作り出すという問題はますます緊急になっています。クイーンズランド大学の研究者らは、エネルギー産業の状況を変える可能性のある高出力亜鉛ベース電池を開発するための新しいアプローチを発表した。従来の水ベースの充電式電池の主な問題の 1 つは電圧が低いことであり、そのため最新の機器での使用が制限されていました。しかし、科学者によって開発された新しい方法のおかげで、この欠点は見事に克服されました。研究の一環として、科学者たちは特別な有機化合物であるカテコールに注目しました。これは、バッテリーの安定性を向上させ、効率を高めることができる重要なコンポーネントであることが判明しました。このアプローチにより、亜鉛イオン電池の電圧が大幅に向上し、競争力が高まりました。科学者によると、このようなバッテリーにはいくつかの利点があります。彼らはbを持っています ... >>

温かいビールのアルコール度数 07.05.2024

最も一般的なアルコール飲料の 1 つであるビールは、飲む温度によって変化する独自の味を持っています。国際的な科学者チームによる新しい研究で、ビールの温度がアルコールの味の知覚に大きな影響を与えることが判明しました。材料科学者のレイ・ジャン氏が主導したこの研究では、温度が異なるとエタノールと水分子が異なる種類のクラスターを形成し、それがアルコールの味の知覚に影響を与えることが判明した。低温ではより多くのピラミッド状のクラスターが形成され、「エタノール」の辛味が軽減され、飲み物のアルコール感が軽減されます。逆に温度が上がるとクラスターが鎖状になり、アルコール感が強くなります。これは、白酒などの一部のアルコール飲料の味が温度によって変化する理由を説明します。得られたデータは飲料メーカーに新たな可能性をもたらします。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

電子機器の放射線は思ったよりも危険です 04.08.2012

放射線は、これまで考えられていたよりも XNUMX 倍のダメージを電子機器に与える可能性があります。この結果は、レーザーと音響波を組み合わせた新しい研究手法によって得られたものです。

エレクトロニクスで使用される材料の構造に対する放射線の影響の研究は、最近特に重要になっています。原子力発電所の事故などの極端な状況では、救助者や修理工はロボット装置を使用して汚染地域に侵入します。ミッション中の放射線被ばくの過小評価によるそのようなデバイスの故障は、非常に否定的な結果につながる可能性があります。放射線は、原子レベルで材料を損傷します。現代のトランジスタには何百万もの原子が含まれているため、壊れる前に多くの損傷に耐えることができます. しかし、マイクロ電子デバイスのサイズは縮小し続けており、トランジスタが数千個の原子だけで構成されている場合、小さな欠陥でも使用できなくなる可能性があります。

電子材料の損傷を研究する古い方法は、原子格子の大きな変形の検出にのみ限定されています。この新しい方法により、原子に結合した電子の位置の不規則性を初めて検出できます。

このような妨害を検出するために、科学者の Andrew Steigerwald と Normann Tolk は、高度なコヒーレント音響フォノン分光法 (CAPS) 技術を使用しました。新しい方法論のエッセンスは次のとおりです。「想像してみましょう。人がプールで泳いでいるとしましょう。ここで、人は原子であり、水は電子です。別の人 (私たちの場合、高エネルギー粒子の役割を果たす) がジャンプすると、プールに入ると、最初の XNUMX 匹が少し動き、彼のために場所を空けます。位置のこれらの小さな変化は測定が難しいため、現在の技術では検出できません。」しかし、科学者は別の方法を発見しました。衝突の瞬間に側面に発散する音響波を検出し、表面に反射して戻ってきて、隠れた欠陥を検出できるようにすることです。

新しいテクノロジーはすでに驚きをもたらしています。物理学者は、電子産業で広く使用されているヒ化ガリウムでそれをテストしました。半導体はネオン原子で衝撃を受け、構造的損傷が1個の原子を含む体積に広がっていることがわかりました。これは、他の方法を使用した研究が示しているよりもはるかに多い.

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