Вчені заявили, що мікрочіпи можуть самостійно генерувати потужні вібрації

Інженери з Університету Колорадо в Боулдері спільно з науковцями з Університету Аризони та Національних лабораторій Сандія розробили технологію, яка дозволяє генерувати мікроскопічні вібрації прямо на мікросхемі. Пристрій, що отримав назву лазер на поверхневих акустичних хвилях (phonon laser), може змінити принципи створення смартфонів та інших бездротових пристроїв. Результати дослідження опубліковані в журналі Nature.

У центрі роботи — поверхневі акустичні хвилі (SAWs), які поширюються по поверхні матеріалу та вже застосовуються у сучасній електроніці, зокрема в мобільних телефонах, GPS і радарах. Вони виконують роль фільтрів, що відокремлюють корисні сигнали від шуму.

Команда створила компактний чіп розміром близько пів міліметра, який складається з трьох шарів: кремнію, літій-ніобату та індій-галій-арсеніду. Під дією електричного струму пристрій генерує хвилі, які відбиваються й посилюються за принципом лазера, формуючи вихідний сигнал.

Дослідники вже досягли частот у 1 гігагерц і прогнозують можливість підвищення до десятків або сотень гігагерц. Це значно перевищує можливості традиційних SAW-пристроїв, які обмежені приблизно 4 гігагерцами.

Розробка відкриває шлях до створення інтегрованих радіочіпів нового покоління — компактних, енергоефективних і потужних. За словами керівника проєкту Метта Айхенфілда, технологія може стати ключовим кроком до заміни кількох компонентів смартфона одним універсальним чіпом.