Свет обычно летит прямо, как луч фонарика. Но его можно закрутить, как воду в воронке, — тогда в луче появляется вихрь. Такой закрученный свет способен переносить больше данных: разные вихри не мешают друг другу, как разные радиоканалы. Проблема была в том, чтобы сделать источник такого света достаточно маленьким для чипа.
Инженеры собрали лазер размером меньше кубического микрометра — примерно как песчинка, уменьшенная в тысячу раз. Внутри него свет сам собой закручивается благодаря особому узору из крошечных отверстий. Этот узор работает как лабиринт, который направляет свет только по спирали. Лазер включается от мощности всего 0,74 микроватта — это в тысячи раз меньше, чем у лампочки от пульта.
Такой источник вихревого света можно будет встраивать прямо в процессоры. Тогда компьютеры смогут обмениваться данными не электричеством, а светом — быстрее и с меньшим нагревом. Микролазер с закрученным лучом — это как крошечный фонтан, который вместо струи воды выдаёт спиральный поток фотонов.
Закрученный свет похож на штопор: его волна вращается вокруг направления движения. Учёные называют это орбитальным угловым моментом, и он может принимать бесконечное число значений, в отличие от обычной поляризации, у которой только два состояния.