Лазерный мир

Ученые ИТМО предложили новый способ создания метаповерхностей, которые будут связывать свет и вещество

Ученые университета ИТМО разработали алгоритм для создания более чувствительных сенсоров и мощных лазеров. В перспективе технология позволит разработать программу для ученых со всего мира, сообщили в пресс-службе вуза. Результаты работы опубликованы в журнале Nanophotonics.

«Ученые ИТМО предложили новый способ создания метаповерхностей, которые будут связывать свет и вещество. Метод позволит создавать более энергоэффективные лазеры и чувствительные биосенсоры. <…> На основе предложенного алгоритма можно будет разработать полноценную программу, которой смогут пользоваться ученые со всего мира», — говорится в сообщении.

По данным пресс-службы, сегодня для повышения чувствительности сенсоров и яркости лазеров ученые пытаются усилить взаимодействие света и вещества в метаповерхности, но сделать это непросто, так как нужно вручную настраивать параметры системы, что требует множество вычислений и времени.

Специалисты ИТМО вместе с коллегами из Франции и Германии разработали алгоритм на основе машинного обучения, который позволяет решить эту проблему и эффективно получить дизайн метаповерхности со связанным состоянием континуума (ССК) на определенной частоте излучения и при определенном угле падения света. Разработка подсказывает, какие геометрические параметры, частицы ядра и оболочки для элементарной ячейки метаповерхности нужно использовать. Тестирование системы показало, что погрешность алгоритма составляет всего около 1%.

«В будущем мы хотим научиться воссоздавать более сложные метаповерхности, в которых будет находиться связанное состояние континуума. Сейчас алгоритм хорошо работает на идеальной, теоретической системе, которая представляет из себя бесконечный набор сфер. В перспективе мы планируем добавить в систему подложку и начать работать с цилиндрами», — привели в пресс-службе слова инженера физического факультета ИТМО Сергея Гладышева.

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/19185571