Ученые НИУ ВШЭ — Санкт-Петербург и Лазерного института Академии наук Шаньдунь разработали методику сравнения скорости микродисковых лазеров при оптической и электрической накачке. Результаты исследования, опубликованные в Journal of Lightwave Technology, направлены на оптимизацию фотонных чипов для нейросетей и дата-центров.
Исследователи измерили интенсивность излучения с точностью до 0,2 пикосекунды. С помощью преобразования Фурье временные сигналы лазера перевели в частотные, что позволило сопоставить их на одной шкале. Ранее прямое сравнение было невозможно из-за использования различных методов измерений для разных типов энергопитания.
Анализ динамики лазера показал, что максимальная скорость устройства достигает 4,15 ГГц. Эксперимент подтвердил отсутствие существенной разницы в быстродействии между оптическим и электрическим методами накачки. Полученные данные позволят модернизировать конструкцию микролазеров для повышения их производительности.
Ведущий научный сотрудник Алексей Надточий отметил, что методика открывает возможности для разработки фотонных чипов нового поколения. В перспективе такие лазеры позволят создавать вычислительные схемы на одном чипе или сети оптически связанных устройств, работающих по принципу нейросетей или резервуарных вычислений.
