Свето-материальные квазичастицы ("жидкий свет") и поляритонные лазеры

Российский физик Алексей Кавокин стал первым в истории страны обладателем престижной международной премии Quantum Devices Award за разработку квантовых устройств, которые способны обеспечить России технологическое лидерство.
Время вперёд №397

Время новостей

• Введена в промышленную эксплуатацию одиннадцатая атомная электростанция на территории России. Она же самая северная в стране и в мире, она же единственная в мире, выполненная на мобильной плавучей основе.
• Ракета-носитель «Союз-2.1б» успешно стартовала с космодрома Плесецк и вывела на орбиту космический аппарат.
• Спущен на воду фрегат «Адмирал Головко» проекта 22350 с полностью российской силовой установкой, пришедшей на смену украинской.
• Успешно завершены испытания нового ракетного подводного крейсера стратегического назначения «Князь Владимир».
• На «Северной верфи» заложен новый траулер, а на заводе «Красное Сормово» 5 новых краболовов.
• Представлен новый беспилотник ZALA - гибрид воздушного судна самолетного и вертолетного типа.
• Стартовали продажи нового низкопольного городского микроавтобуса «ГАЗель City» и флагманской модели грузовиков КАМАЗ нового поколения.
• В Курске запустили серийное производство промышленных экзоскелетов.
• В Великом Новгороде открыто химическое производство, в Ленинградской области производство кабельных изделий, в Новгородской – пеллетный завод, в Челябинской – рыбный, в Дагестане – предприятие по переработке мяса птицы, в Красноярском крае запущен новый молочный комплекс.

Впервые в истории

Руководитель лаборатории оптики спина СПбГУ профессор Алексей Кавокин стал первым за всю историю российским ученым, удостоенным премии Quantum Devices Award. Эту награду вручают за новаторский вклад в области сложных полупроводниковых приборов и устройств с квантовыми наноструктурами. Профессор Кавокин предсказал процесс, который позволил начать создание поляритонных лазеров, открывающих дорогу в мир квантовых компьютеров. Подробнее чуть позже, а пока перенесёмся в США, где открыт новый фронт борьбы с Китаем.

Вашингтон в прошлую пятницу нанёс очередной удар по китайской Huawei, запретив всем её поставщикам использовать американское оборудование. Это серьёзнейший вызов, который способен оставить Huawei без тайваньских микрочипов, что практически выводит компанию с рынка. Китай готовит ответ, и, наверняка, он будет ассиметричным. Американцы серьёзно отстали в области развивающихся сейчас 5G-технологий, а в это время в Китае компания ZTE и сотовый оператор China Unicom на днях подписали соглашение о стратегическом сотрудничестве в разработке технологии 6G. Становится всё интереснее.

Новая гонка

Рискнём сказать, что та технологическая гонка, которая сейчас обострилась, равнозначна ядерной гонке первой половины прошлого века. В ней победит тот, кто первым сможет удовлетворить бешено растущий аппетит мира в прокачке и быстрой обработке всё больших объёмов данных. Это имеет не только экономическое, но и военное значение. Кто быстрее узнаёт о планах противника и быстрее управляет своими войсками, тот и доминирует в мире. Так, любимый нами Интернет родился из американской сети военного назначения  ARPANET образца 1967 года. За несколько лет до этого собственный проект электронной сети академика Глушкова был представлен руководству СССР, но не нашёл поддержки. В результате этого и других ошибочных решений мы сегодня имеем то, что имеем – американцы не просто доминируют технологически, но и, не стесняясь, бьют по рукам всем, кто пытается покуситься на их первенство. А чем же в это время занята Россия?

Проблема выбора

Скажем честно, Россия даже не успевает включиться в гонку 5G-технологий. Впрочем, как и США. Поэтому и в Вашингтоне, и в Москве звучат предложения пропустить этот этап и перейти к разработке технологий связи шестого поколения. То же самое с микроэлектроникой. Только ленивый не отпускал упрёки в адрес отечественной отрасли, которая всё время находится в положении догоняющего и не может даже приблизиться к иностранным конкурентам. Но дело в том, что и иностранные производители чипов подошли к пределу технологических возможностей. Ведущие мировые институты сейчас работают над созданием фотонных интегральных схем. Именно их ассоциируют с сетями 6G и квантовыми компьютерами. Не лучше ли и нам направить все усилия в эту сторону, вместо того, чтобы вкладывать миллиарды в производство вчерашнего дня? Вернёмся к нашему профессору Алексею Кавокину.

«Жидкий свет»

Вот что говорит сам профессор о своём труде: «Россия является одним из мировых лидеров в поляритонике — области физики, занимающейся свето-материальными квазичастицами, или жидким светом. Именно на основе жидкого света мы разрабатываем поляритонные лазеры — приборы, которые могут принести нашей стране победу в гонке развития квантовых технологий. В то время как американские гиганты Google и IBM вкладывают миллиарды в квантовые технологии на основе сверхпроводников, мы идем по гораздо более дешевому и потенциально более перспективному пути развития поляритонной платформы для квантовых вычислений. Премия является для меня свидетельством того, что наш приоритет в области квантовой поляритоники признан международным научным сообществом». Иными словами мы уже сейчас имеем серьёзный задел в фотонике и являемся равноправным участником этой новой технологической гонки, которую уместно сравнить с ядерной. Значит, у нас есть все шансы, чтобы компьютеры будущего носили гордый штамп «Сделано в России». Однако для безоговорочной победы нам нужно кое-что ещё.

Цивилизация

На этой неделе были опубликованы слова Путина о том, что Россия является отдельной цивилизацией, для сохранения которой необходимо приоритетно развивать высокие технологии. Позволим себе заметить, что развивать технологии необходимо, но недостаточно для того, чтобы быть не просто цивилизацией, но цивилизацией устойчивой. Для примера, на днях видеохостинг YouTube, принадлежащий корпорации Google, без всякого объяснения удалил ещё несколько российских каналов, продвигающих российскую точку зрения на мир. И в последнее время такие случаи учащаются. Согласен ли кто-то был с позицией удалённых каналов или нет – вопрос вторичный. Главное то, что каналы не нарушали никаких правил.

Для полноценного цивилизационного лидерства нужны не только новейшие технологии, но и глобальная инфраструктура донесения смыслов, как и сами смыслы. Это современная информационная триада, которая обеспечивает глобальное превосходство. Нервозность американцев объясняется тем, что их технологическое лидерство может исчезнуть на волне накатывающих на мир изменений, а вместе с ним окончательно утратят силу продвигаемые ими смыслы и рухнет инфраструктура. Для России же это шанс.

Вклад каждого

У нас нет сомнений, что отечественная наука даст нашей стране искомые технологические преимущества – изобретательность и здоровое любопытство у нас в крови. Чуть сложнее со смыслами, то есть теми идеями, которые мы можем предложить миру. Но тот факт, что российские каналы и СМИ всё чаще блокируют на Западе, говорит нам о том, что некоторые наши идеи имеют серьёзный потенциал. Каналы распространения у нас тоже имеются – есть свои национальные поисковые системы, своя почта, браузеры, соцсети и доменные зоны. В общем, мы далеко не безоружны. Нужно лишь провести внутреннюю инвентаризацию и понять, что действительно наше, а что нет.

Приведём наш любимый пример доменных зон. Только специалисты знают, что кириллическая зона .РУ, которую многие ассоциируют с Россией, на самом деле является официальным символом республики Парагвай. Есть свои доменные имена у России как у страны. А у русскоязычной цивилизации есть официально закреплённый на международном уровне домен .РУС Он надгосударственный и, как и наша цивилизация, границ не имеет, хотя его сердце – серверы – находится в России. И это пространство для роста представительства нашей цивилизации в цифровом мире, потому что в рамках привычных доменных имён, того же латинского .RU, где зарегистрировано уже около 5 млн имён, расти больше некуда. А расти нужно, потому что, чем больше России в мировом электронном пространстве, тем сложнее заглушить голос нашей цивилизации. Вот почему мы все свои ресурсы зарегистрировали на .РУС и продвигаем эту идею. Присоединяйтесь к интернет-сообществу .РУС и вы!

В этой борьбе нет мелочей – одинаково важна и фундаментальная наука, и то, как мы умеем применять её достижения, и как умеем рассказывать о ней, как и какими средствами позиционируем себя в мире, какие идеи выдвигаем и продвигаем. Прелесть в том, что в этом многообразии задач почти каждый может найти своё позитивное применение. Потому что, в конечном счете, всех нас объединяет одно – любовь к Родине и желание сделать её процветающей и сильной.