NIST科学者、光用の「あらゆる波長」レーザーを微細回路で実現
Any Color You Like: NIST Scientists Create ‘Any Wavelength’ Lasers in Tiny Circuits for Light
米国国立標準技術研究所(NIST)の研究者たちは、シリコンウェハー上に特殊素材の複雑なパターンを堆積させることで、光用の集積回路を作成する新しい方法を開拓しました。このフォトニクスチップは、レーザー、導波路、フィルター、スイッチなどの光学デバイスを使用して光を処理し、人工知能、量子コンピュータ、光原子時計などの新興技術に貢献する可能性があります。従来、高品質でコンパクトなレーザーは限られた波長しか生成できず、量子技術の応用を妨げていましたが、NISTの研究では、タンタルペンタオキサイド(tantala)という素材を用いて、単一のレーザー色から虹色の可視光や広範囲の赤外線波長を生成できるチップを作成しました。この技術により、量子技術の低コスト化とポータビリティ向上が期待され、将来的には火山噴火予測やGPS代替などの応用も考えられます。NISTは、この技術をスケールアップするためにOctave Photonics社と協力しています。
- NISTがシリコンウェハー上にタンタルペンタオキサイドを用いたフォトニクス集積回路を開発し、単一レーザー色から広範囲の波長を生成する技術を実証
NISTがタンタルペンタオキサイド(tantala)を用いたフォトニクスチップで、単一レーザー色から広帯域の可視光・赤外線波長を生成できる技術を実証した点は注目に値する。これは光集積回路の性能制約(波長の限界)を打破するブレークスルーであり、量子コンピュータ、光原子時計、AIアクセラレーターなど複数の成長領域に横断的に寄与するプラットフォーム技術である。NISTとOctave Photonicsの協業によるスケールアップ動向次第では、既存フォトニクス部品メーカーの競争環境を変える可能性がある。