英國投資600萬(wan) 英鎊（約995萬(wan) 美元），推動下一代低成本光信號（非電子信號）數據傳(chuan) 輸電路板的研究。該項目在英國南安普頓大學帶動下，尋找一種廉價(jia) 地大量生產(chan) 矽光子芯片的方法，這種矽光子芯片可以用很少的功率高速處理大量的數據。

　　這項研究---從(cong) 銅導線通信轉向移動光纖通信用的計算當量，有助於(yu) 推動矽光子學成為(wei) 從(cong) 電腦到電視到數字化的醫療保健係統的主流電子設備。

　　南安普頓的光電子研究中心（ORC）項目負責人認為(wei) ，光子通信技術在核心係統中非常重要，目前正處在大眾(zhong) 市場的門檻上。最關(guan) 鍵的是，該技術必須遵循一個(ge) 積極低成本模式，這意味著與(yu) 微電子產(chan) 業(ye) 發展類似的方法必需是光子。

　　該研究將致力於(yu) 解決(jue) 一些挑戰，包括下麵幾個(ge) 方麵的發展：全麵，低成本的測試係統；調整光學芯片與(yu) 光纖的方法；擴展光子電路的功能的方法；低功耗，高數據速率調製器；芯片內(nei) 置的低成本集成激光器。

　　該項目由工程和物理科學研究委員會(hui) （EPSRC）資助，包括三個(ge) 英國的工業(ye) 合作夥(huo) 伴（Oclaro公司，溫特沃斯實驗室和夏普歐洲實驗室），一個(ge) 國際學術合作夥(huo) 伴（ 韓國KAIST），也有可能與(yu) 英國大學進一步合作。

　　南安普頓大學

　　南安普頓大學，英國常青藤大學之一，羅素大學集團成員之一，世界百強名校。源於(yu) 1862年成立的哈特力學院，1902年成為(wei) 倫(lun) 敦大學下屬的一個(ge) 學院，到了1952年他正式獲得皇家授權，成為(wei) 大學。南安普頓位於(yu) 英國南部沿海地區，距離倫(lun) 敦大約80英裏。學院教學實力雄厚，發展穩固，學院近年來已經與(yu) 發達國家和發展中國家的高等院校建立教學聯係，現已發展成為(wei) 一所擁有 7 所校區、容納幾千名學生的國際性院校。目前已經有來自 100 多個(ge) 國家的國際學生入讀南安普頓大學。

　　安普頓大學是羅素大學集團研究類高校以及全球網際大學集團成員之一，學校擁有17，000名本科生，7，000名研究生，是東(dong) 南地區學生數量規模最大的高等院校。南安普頓大學重視研究，學校是獲得英國研究活動資金最高劃分機構之一，南安普頓大學的教育水平極高，在多項高校排名中始終名列前20位，在全國學生普查中經常獲得十大最佳高校榮譽。2012-2013年QS世界大學排名第73，2011-2012年QS世界大學排名第75：；在2010年，泰晤士報世界大學排名中位於(yu) 第81。

　　該大學以理工科專(zhuan) 業(ye) 為(wei) 主，校區比鄰市中心，校區內(nei) 的標誌性建築是引人注目的Gower大廈，哈特利圖書(shu) 館、校園公寓、健康中心等都設在Gower大廈內(nei) 。除了理工科以外，南安普頓人文學院(Modern Language and Linguistic)在2012-2013年英國衛報的大學學院評比，位居全英國第三，僅(jin) 次於(yu) 牛津與(yu) 劍橋大學。其人文學院底下的英語教學(English Language Teaching)科係更是享譽盛名。學院的林蔭路校區以人文科學專(zhuan) 業(ye) 為(wei) 主，有著120年曆史的英國溫徹斯特人文學院於(yu) 1996年成為(wei) 南安普頓大學人文學院的一部分。

　　南安普頓大學的工程學院在全英國所有與(yu) 工程研究有關(guan) 的大學中排名第一，是英國唯一的大學達到學術教育研究最高等級5星級的認定。在最新的學術教育研究排名中顯示，該校的電子與(yu) 計算機科學學院（ECS）在全英國高校中排名第一，全球排名第五。

　　光纖光電子激光光學研究中心（Optoelectronics Research Centre）在光纖通信激光光學的研究與(yu) 發展下，首創國際網際網路和全球電傳(chuan) 通信。為(wei) 世界頂級光電子研究中心，享有極高的國際聲譽。

開發永久性數據存儲(chu) 係統

　　2011年，該研究中心的科學家首次研發出了玻璃存儲(chu) 器。這種存儲(chu) 器塊頭小，存儲(chu) 能力強，而且，壽命長達幾千年，大型機構和公司的海量信息今後可以長時間安全存儲(chu) 其中。

　　他們(men) 使用激光讓玻璃塊中的原子重新排列，讓玻璃“變身”為(wei) 新式存儲(chu) 器。他們(men) 首先讓一束激光聚焦，隨後將名為(wei) 三維像素（voxels）的小點銘刻進純淨的石英玻璃內(nei) ，使玻璃變得有點模糊，光通過玻璃時會(hui) 發生極化。極化過程改變了光通過玻璃的方式，製造出了極光漩渦，以此將信息記錄於(yu) 玻璃內(nei) 。玻璃存儲(chu) 器內(nei) 的信息閱讀方式與(yu) 光纖內(nei) 數據的閱讀方式一樣，而且，其中存儲(chu) 的數據也可以利用激光進行清除、重寫(xie) 等操作。

　　近日，南安普頓大學的Jingyu Zhang，Mindaugas Geceviius，Martynas Beresna以及Peter G. Kazansky發表的一項研究中，展示了一種新型數據存儲(chu) 技術，其存儲(chu) 數據的有效期限在室溫條件下大約為(wei) 3乘以10的20次方年，也就是說幾乎是無限長的時間。這將開創永久性數據存儲(chu) 的嶄新領域。

　　Jingyu Zhang表示：“在因特網發明50年後，在這個(ge) 信息時代，正有越來越多的數據被生產(chan) 出來。如此，如何在考慮材料物理老化的前提下長期存儲(chu) 數據就成為(wei) 廣受關(guan) 注的技術課題。很多個(ge) 人，公司和政府部門都對永久性數據存儲(chu) 技術感興(xing) 趣，並希望將其應用於(yu) 軍(jun) 事，科學以及保密領域。目前在市場上銷售的產(chan) 品中可以看到這一領域已經取得了部分進展，日本日立公司也開發了一款產(chan) 品，可以將數據保存數百萬(wan) 年之久。而我們(men) 相信此次我們(men) 給出的是針對這一問題的終極解決(jue) 方案。”

　　研究人員解釋稱，傳(chuan) 統上，在數據存儲(chu) 與(yu) 壽命以及容量之間存在一種權衡關(guan) 係，因此那些可以存儲(chu) 大容量信息的存儲(chu) 介質往往壽命就比較短。比如說物理學家們(men) 已經展示一項技術，可以利用單獨的原子存儲(chu) 海量信息，但在室溫條件下這種存儲(chu) 介質的維持時間僅(jin) 有大約10皮秒(1皮秒=1萬(wan) 億(yi) 分之一秒)。

　　而此次研究人員給出的解決(jue) 方案則完美解決(jue) 了這個(ge) 矛盾——它既擁有超長壽命，同時也擁有巨大的容量。在存儲(chu) 數據時，使用一個(ge) 飛秒激光器發射超短波激光脈衝(chong) 照射石英晶體(ti) 。這樣這束激光就會(hui) 在適應晶體(ti) 內(nei) 產(chan) 生納米級小點，每一個(ge) 小點攜帶3比特的信息。之所以可以讓每個(ge) 小點攜帶3個(ge) 比特的信息，是因為(wei) 激光脈衝(chong) 采用了多層編碼方式，即每一個(ge) 小點都包含了三個(ge) 不同的微層麵結構，其中紀錄了入射激光脈衝(chong) 的強度和偏振性。運用這項技術，一張CD或DVD大小的光碟，假設其擁有1000個(ge) 記錄層，那麽(me) 它的數據存儲(chu) 容量將達到數百個(ge) TB，這是一個(ge) 非常可觀的數字。接下來考察這種存儲(chu) 係統的壽命問題。這一存儲(chu) 係統的退化核心機製是其納米柵格之間的納米空洞的坍塌崩潰，一旦這些納米空洞崩塌，存儲(chu) 在柵格結構中的數據也就將隨之變得不穩定並出現丟(diu) 失。

　　研究人員計算了這一柵格係統退化的時間，這樣計算出來的結果便是這一數據存儲(chu) 係統的壽命。計算的結果，在室溫下其壽命大約為(wei) 3乘以10的20次方年。這顯示了其無與(yu) 倫(lun) 比的優(you) 越性能。隨著環境溫度的上升，該係統的使用壽命會(hui) 相應減少，但即便是在189攝氏度的超高溫度環境下，其壽命仍然高達大約138億(yi) 年，這已經和我們(men) 所在宇宙的年齡相當。

　　此前研究人員開發的光學存儲(chu) 係統原理與(yu) 這項技術有相似之處，但其不足之處就在於(yu) 其數據的寫(xie) 入過程太過緩慢，從(cong) 而使其在現實世界中沒有實用價(jia) 值。而此次新開發的方法將數據寫(xie) 入速度較以往提升了兩(liang) 個(ge) 數量級。#p#分頁標題#e#

　　未來，研究人員希望能進一步改進該係統的性能，如通過增加入射激光脈衝(chong) 的偏振態或能級態數量來達到提升其存儲(chu) 容量的目的。他們(men) 還打算進一步提升係統的數據寫(xie) 入速度，從(cong) 目前的每秒大約6KB大幅提升至每秒120MB。