Courtesy of InterestingEngineering
Revolusi Gelombang Fotonik: Perangkat Nonlinear yang Bisa Diprogram Ulang
Memperkenalkan perangkat gelombang fotonik nonlinear yang dapat diprogram secara dinamis untuk beralih fungsi optik di atas satu chip, sehingga membuka kemungkinan baru dalam komputasi optik, komunikasi, dan sumber cahaya yang dapat disesuaikan.
15 Okt 2025, 06.44 WIB
230 dibaca
Share
Ikhtisar 15 Detik
- Perangkat gelombang fotonik yang dapat diprogram memungkinkan fleksibilitas dalam fungsi optik.
- Inovasi ini dapat mengurangi biaya dan kompleksitas dalam produksi perangkat fotonik.
- Teknologi ini memiliki potensi besar untuk mengubah bidang komputasi kuantum dan telekomunikasi.
Para ilmuwan telah berhasil menciptakan sebuah perangkat gelombang fotonik nonlinear yang dapat diprogram, yang memungkinkan perangkat tersebut berfungsi untuk berbagai aplikasi optik hanya dalam satu chip. Inovasi ini menggantikan aturan lama bahwa setiap perangkat hanya bisa melakukan satu fungsi, sebuah batasan yang selama ini menghambat pengembangan teknologi cahaya.
Perangkat baru ini dibuat dengan inti silikon nitrida dan cara kerjanya sangat canggih, yaitu sifat optiknya bisa diubah secara langsung dengan memproyeksikan pola cahaya yang berbeda. Dengan mengubah pola tersebut, perangkat ini dapat melakukan berbagai fungsi optik nonlinear secara instan, misalnya membentuk pulsa cahaya atau menghasilkan harmonik kedua.
Penerapan alat ini sangat luas, dari komputasi optik dan kuantum hingga komunikasi serta sumber cahaya yang dapat diatur sesuai kebutuhan. Daya tariknya termasuk pengurangan biaya produksi, efisiensi daya yang lebih baik, serta pengurangan ukuran dan kompleksitas sistem optik dalam berbagai aplikasi.
Menurut para peneliti, teknologi ini membuka kemungkinan besar untuk pengembangan lebih lanjut, termasuk integrasi ke dalam berbagai material dan kemampuan menjalankan fungsi di tingkat kuantum. Laporan pasar memperkirakan potensi pasar untuk perangkat fotonik terintegrasi bisa melampaui 50 miliar dolar AS per tahun pada tahun 2035.
Ke depan, teknologi ini diperkirakan akan mendukung kemajuan dalam 5G dan 6G, komputasi kuantum, serta berbagai aplikasi komunikasi dan sensor canggih. Para ilmuwan akan terus mengembangkan perangkat ini agar lebih fleksibel dan mudah diprogram sehingga teknologi berbasis cahaya menjadi lebih efisien dan adaptif.
Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/energy/programmable-nonlinear-photonic-waveguide-chip
[1] https://interestingengineering.com/energy/programmable-nonlinear-photonic-waveguide-chip
Analisis Ahli
Ryotatsu Yanagimoto
"Penemuan ini membawa paradigma baru untuk perangkat fotonik nonlinear, memungkinkan fungsi yang dapat disesuaikan secara cepat yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan."
Peter L. McMahon
"Ini adalah langkah krusial dalam menjembatani fisika dan informatika, membuka jalan untuk sirkuit optik skala besar dan aplikasi kuantum yang dapat diprogram."
Analisis Kami
"Penemuan ini sangat penting karena mendobrak batasan fundamental pada perangkat fotonik nonlinear, memungkinkan fleksibilitas yang belum pernah ada sebelumnya dalam perangkat optik. Jika teknologi ini semakin matang dan dapat diintegrasikan secara luas, kita akan melihat percepatan besar dalam inovasi aplikasi terkait optik dan kuantum, serta penurunan biaya produksi yang signifikan."
Prediksi Kami
Dalam beberapa tahun ke depan, perangkat photonik nonlinear yang dapat diprogram ini kemungkinan akan merevolusi sektor fotonik terintegrasi, memicu kemajuan besar di bidang komputasi kuantum, komunikasi 5G/6G, dan teknologi optik terapan lainnya.
Pertanyaan Terkait
Q
Apa yang dimaksud dengan gelombang fotonik nonlinear yang dapat diprogram?A
Gelombang fotonik nonlinear yang dapat diprogram adalah perangkat yang dapat beralih antara beberapa fungsi optik dalam satu chip.Q
Siapa saja peneliti yang terlibat dalam pengembangan perangkat ini?A
Peneliti yang terlibat adalah Ryotatsu Yanagimoto dari NTT Research, serta tim dari Cornell University dan Stanford University.Q
Apa keuntungan dari perangkat gelombang fotonik yang dapat diprogram?A
Keuntungan dari perangkat ini termasuk pengurangan biaya R&D, peningkatan hasil produksi, dan sistem optik yang lebih kompak dan efisien.Q
Bagaimana perangkat ini mengubah paradigma optik yang ada?A
Perangkat ini mengubah paradigma dengan memungkinkan fungsi optik yang berbeda dapat diterapkan dalam satu struktur fisik.Q
Apa potensi masa depan dari teknologi gelombang fotonik ini?A
Potensi masa depan termasuk aplikasi dalam komputasi kuantum, sumber cahaya yang dapat diprogram, dan konversi frekuensi kuantum.
