近年來,科學家在利用光束替代電子完成計算任務方麵取得了很多成就,如今麻省理工學院(MIT)的研究人員又填補了一項空白,其能夠基於(yu) 標準矽材料製造光子芯片,而矽正是構成當前大部分電子產(chan) 品的基礎。
在目前的通信係統中,數據大都由光束攜帶通過光纖進行傳(chuan) 輸。一旦光學信號到達目的地,其將轉化為(wei) 電子形態,通過電子線路進行處理,然後再借助激光轉換回光。新裝置能夠免除這些額外的電子轉換步驟,直接處理光學信號。相關(guan) 研究報告發表在11月13日的《自然·光子學》雜誌網絡版上。
該校材料科學和工程係的卡羅琳·羅絲(si) 教授表示,這個(ge) 組件類似於(yu) 電子二極管。二極管允許電流沿一個(ge) 方向流動,並約束它不流向其他方向,在這種情況下,便形成了光的“單行道”。
為(wei) 了研發這一裝置,研究人員必須找到一種既透明又具有磁性的材料,而這兩(liang) 種特性很少能同時實現。他們(men) 最終采用了名為(wei) 石榴石的材料。研究人員采用了石榴石薄膜沉積等方法,整個(ge) 係統能基於(yu) 現有的標準微芯片製成,製造過程因此得以大大簡化。
新光學芯片可大幅提升數據傳(chuan) 輸係統的速度,因為(wei) 光的傳(chuan) 輸速度大於(yu) 電子,而且光學計算能借助多條光束,攜帶不同的多個(ge) 數據流,無障礙地穿過單光纖或電路。
羅絲(si) 表示,基於(yu) 矽的新係統比基於(yu) 其他材料的係統更容易實現商業(ye) 化,因為(wei) 很多人都知道怎麽(me) 處理矽,這或將為(wei) 開發下一代高速通信係統奠定基礎。明尼蘇達大學電子與(yu) 計算機工程係的伯達尼·斯戴德教授也表示,這是光纖通信領域的一個(ge) 巨大進展。這一成就十分重要,是首次將石榴石整合入矽裝置中。
轉載請注明出處。








相關文章
熱門資訊
精彩導讀


















關注我們

