據美國物理學家組織網12月14日報道，英國光纖實驗室的研究人員通過對普通光纖的直徑在納米尺度上進行微調，讓光纖成為(wei) 了製造光子計算機必需的微諧振器，為(wei) 研製出光子計算機開辟了新方法。相關(guan) 研究發表在美國光學學會(hui) 的《光學快報》上。

      光子計算機是一種由光信號進行數字運算、邏輯操作、信息存貯和處理的新型計算機，由於(yu) 其運行速度和信息存儲(chu) 量遠大於(yu) 電子計算機，因此，許多國家都投入巨資進行光子計算機的研究。然而，要想製造真正的光子計算機，需要開發出可用一條光束來控製另一條光束變化的光學微諧振器這一基礎元件。

      對微諧振器來說，最有潛力的設計當然是一長串微環，將光子嚴(yan) 密封鎖在回旋的環內(nei) ，接著讓光子通過一個(ge) 環到下一個(ge) 環。鏈子越長，能存儲(chu) 的信息就越多。然而，即使目前最精確的製造工藝仍會(hui) 在環內(nei) 產(chan) 生細小的瑕疵，導致信號逐漸減弱甚至完全消失。

      最新研究的領導者米沙·薩米特斯基和同事利用光纖本身固有的屬性，對光線的直徑在納米尺度上進行了微調，將光纖變成了微諧振器。他們(men) 讓一條光纖變得非常狹窄，並在其附近垂直放置了另一條光纖。因為(wei) 這兩(liang) 束光纖如此接近，且初始光纖已被縮小到原初大小的幾分之一，因此，一部分光能進行一個(ge) 所謂的“量子飛躍”進入到另一個(ge) 光纖內(nei) 。

      這種微諧振器的信號損失非常小，同時能讓光運行的距離比傳(chuan) 統方法製造出的微諧振器高2個(ge) 數量級以上。薩米特斯基表示：“光纖直徑變化的精確性約為(wei) 百分之一納米，也是最高的精確度。”而且，如果將足夠數量的光纖微諧振器耦合在一起，光脈衝(chong) 內(nei) 的信息可以被保存足夠長的時間，以便科學家們(men) 進行光子計算。目前，他們(men) 能將10個(ge) 光纖微諧振器耦合在一起。

      以前也有實驗利用光纖來做微諧振器，但它們(men) 主要依靠磨光或熔化光纖來改變其直徑，這不僅(jin) 會(hui) 使光纖的結構非常不均勻，而且也無法達到納米尺度。而最新方法能將微諧振器周長的變化控製在0.1納米的精度以下。科學家們(men) 表示，能在納米尺度上修改光纖的直徑得益於(yu) 光纖固有的一個(ge) 屬性，因此，隻要光纖在同樣的環境下製造出並被加熱到熔點下，就能獲得同樣的效應，這就使這種技術能從(cong) 實驗室研究走向工業(ye) 製造。這些微諧振器有望被用於(yu) 製造各種專(zhuan) 門設備，但其最大的應用潛力在於(yu) 製造光子計算機以及用於(yu) 基礎的物理學研究中。