那前方出现的曼妙身影必定是光子芯片,当人类向着超高速信息处理的美好年代投去神往一瞥时。此缘已注定。而熟稔的现正陪伴着我电子芯片,只能悄然退场。目前,最先进的光子芯片的数据传输率为10Gb/秒,个人电脑的几千倍,下一代设备更有望达到40Gb/秒,但我知道,还不能实际应用。相比于电子,让光子听由我布置更为不易,不过,这也是本文中麻理团队正在完成的于规范工业芯片之上,像驾驭电信号一样任意控制和引导光。
据美国物理学家组织网11月24日(北京时间)报道,目前的通信系统中。近年来,科学家在利用光束替代电子完成计算任务方面取得了很多成绩,如今麻省理工学院(MIT研究人员又填补了一项空白,其能够基于规范硅资料制造光子芯片,而硅正是构成当前大部分电子产品的基础。
数据大都由光束携带通过光纤进行传输。一旦光学信号到达目的地,其将转化为电子形态,通过电子线路进行处置,然后再借助激光转换回光。新装置能够免除这些额外的电子转换方法,直接处置光学信号。相关研究演讲发表在11月13日的自然·光子学》杂志网络版上。
这个组件类似于电子二极管。二极管允许电流沿一个方向流动,该校资料科学和工程系的卡罗琳·罗丝教授表示。并约束它不流向其他方向,这种情况下,便形成了光的单行道”
研究人员必需找到一种既透明又具有磁性的资料,为了研发这一装置。而这两种特性很少能同时实现。最终采用了名为石榴石的资料。研究人员采用了石榴石薄膜堆积等方法,整个系统能基于现有的规范微芯片制成,制造过程因此得以大大简化。
因为光的传输速度大于电子,新光学芯片可大幅提升数据传输系统的速度。而且光学计算能借助多条光束,携带不同的多个数据流,无障碍地穿过单光纤或电路。
基于硅的新系统比基于其他资料的系统更容易实现商业化,罗丝表示。因为很多人都知道怎么处置硅,这或将为开发下一代高速通信系统奠定基础。明尼苏达大学电子与计算机工程系的伯达尼·斯戴德教授也表示,这是光纤通信领域的一个巨大进展。这一成绩十分重要,首次将石榴石整合入硅装置中。 |