Co je to hybridní silikonový laser?
Hybridní křemíkový laser je nový typ laseru, vyvinutý v roce 2006 společností Intel a Kalifornskou univerzitou v Santa Barbara (UCSB). Tento laser je vyroben z polovodičových materiálů skupiny III-V (např. Arsenid Gallium (III), fosfid india (III)) stejného typu, který se používá v hromadně vyráběných počítačových čipech, jakož i z křemíku. Hybridní křemíkový laser se liší od laserových diod, které v současné době používáme v našich počítačích a přehrávačích CD, založených na fosfidu india, které musí být jednotlivě sestaveny a vyrovnány pro každou jednotku a nelze je hromadně vyrábět stejným způsobem jako počítačové čipy.
K výrobě současných laserových diod musí být použity samostatné polovodičové destičky III-V. Hybridní křemíkové lasery jsou primárně vyrobeny z křemíku a jsou vyráběny na křemíkovém stehně, které máme díky fotolitografii a počítačové revoluci rozsáhlé zkušenosti s hromadnou výrobou. Hybridní křemíkové lasery výrazně sníží náklady na výrobu laseru.
Ačkoli hybridní křemíkové lasery budou také používat k výrobě světla fosfid india, nepoužívá chemickou látku pro směrování, detekci, modulaci a amplifikaci světla, jako v běžných laserových diodách, ale místo toho používá křemík. Hybridní křemíkové lasery jsou obrovským krokem k integraci optických systémů s konvenčními počítačovými čipy, které by mohly umožnit rychlost zpracování a rychlost přenosu dat stokrát rychleji než to, co máme dnes. Tyto přenosové rychlosti by byly spíše na terabitové úrovni než na gigabitové nebo megabitové úrovni, kterou dnes vidíme.
Hybridní křemíkové lasery jsou součástí výzkumného programu nazvaného fotonické výpočty, který chce vidět, že počítačové čipy používají světlo v tečnu s elektrickými impulsy ke zpracování dat. Světlo vyžaduje méně energie na jednotku dat. Hybridní křemíkové lasery mohou být sériově vyráběny v průmyslovém měřítku, se stovkami nebo více do formy. K vytvoření počítače založeného především na fotonice by bylo zapotřebí četných čipových laserů. Dalším nezbytným krokem ke skutečné fotonice by byla technologie doslova zastavení světla v krystalu, analogická ukládání elektronů v současné počítačové logice. Předběžný výzkum ukázal slibné výsledky v tomto směru.