Изследователи от Университета на Колорадо в Боулдър, Университета на Аризона и Националната лаборатория Сандия са създали фононен лазер на базата на повърхностни акустични вълни. Резултатите са публикувани в списание Nature на 14-ти януари.

Устройството генерира високочестотни осцилации, разпространяващи се по повърхността на микрочипа. Принципът на работа е подобен на стандартния диоден лазер, но вместо светлина се усилват механичните вибрации.

Размерът на устройството е половин милиметър. Конструкцията включва силициева основа, слой от пиезоелектричен литиев ниобат и тънък филм от индий-галиев арсенид. Тази комбинация от материали гарантира, че повърхностните вибрации взаимодействат с електронния поток, за да се усилят акустичните вълни.

На този етап устройството работи с честота от 1 гигахерц. Според разработчиците потенциалът на технологията позволява да се достигнат честоти от стотици гигахерци. За захранване е достатъчна обикновена батерия.

Съществуващите технологии за филтриране на сигналите в смартфоните, GPS и радарните системи изискват няколко отделни чипа и работят на честота от около 4 гигахерца. Новата разработка съчетава функциите на приемници, филтри и предаватели в един чип, като потенциално намалява размера на електронните устройства и консумацията на енергия. Това може да означава по-тънки телефони, батерии, които издържат с дни по-дълго, и безжични скорости, които правят сегашните 5G връзки да изглеждат като древен dial-up.