Tehisintellekti ja suurandmete ajastu tulekuga tabavad traditsioonilised elektroonilised arvutid tohutute andmemahtude töötlemisel üha enam füüsilisi kitsaskohti. Seevastu fotoonarvutid, mis töötlevad andmeid elektronide asemel footoneid kasutades, pakuvad märkimisväärseid eeliseid, sealhulgas ülikiire -kiiruse, tohutu paralleelse andmetöötluse ja erakordselt väikese energiatarbimise. Fotoonarvutite põhikomponentide valmistamine ja töötingimused on aga pikka aega olnud nende laialdast kasutuselevõttu peamiseks takistuseks. Southamptoni ülikooli meeskonna hiljutine läbimurre käsitleb otseselt seda kriitilist valupunkti.
Uurimisrühm genereeris edukalt vedelkristallidel ja orgaanilistel värvimolekulidel põhinevad optilises mikroõõnes ruumiliselt eraldatud mikro{0}}laserid. Tähelepanuväärselt saavutasid need mikro-laserid spontaanse sünkroniseerimise, töötades ühtse koherentse valguskiirgurina täpselt samal sagedusel ja faasis, moodustades seeläbi makroskoopilise kollektiivse oleku, mida nimetatakse "superrežiimiks".
Varem tugines selliste keerukate laserjuhtimisnähtuste saavutamine enamasti spetsiaalsetele pooljuhtide mikroõõnsustele ja seda võis täheldada ainult äärmuslikes krüogeensetes keskkondades alla -250 kraadi . Krüogeenjahutuse kõrge hind ja vajalike seadmete keerukus muutsid selle tehnoloogia laborist väljatoomise peaaegu võimatuks. Äsja väljatöötatud platvorm ei tööta mitte ainult stabiilselt standardsel toatemperatuuril, vaid sellel on ka kaks peamist eelist:
Elektriline häälestatavus: Lihtsalt väikese pinge rakendamisega saab mikroõõnsuses olevaid vedelkristalli molekule ümber orienteerida, võimaldades valguse levikut ja laseri töörežiime paindlikult reguleerida.
Optiline ümberkonfigureeritavus: mikro{0}}laserite suhtelisi asukohti samas seadmes saab vastavalt konkreetsetele nõuetele dünaamiliselt ümber konfigureerida.
Artikli juhtiv autor ja Southamptoni ülikooli optoelektroonika uurimiskeskuse teadur Dmitri Dovženko juhtis tähelepanu sellele, et see uurimus näitab, et valguse "kollektiivne käitumine" ei nõua tingimata keerulisi valguse{0}}aine sidumise olekuid ega krüogeenset keskkonda. Uus platvorm pole mitte ainult lihtsam ja praktilisem, vaid kasutab ka küpseid materjale. See pakub paljutõotavat võimalust tulevaste fotoonarvutusrakenduste jaoks odavate, ümberkonfigureeritavate ja hõlpsasti skaleeritavate praktiliste seadmete väljatöötamiseks.
