光子芯片技術飛速突破:成功減慢光速1萬倍,損耗創新低!_風聞
科闻社-科闻社官方账号-天助自助者56分钟前

近期,中國科學家在光子芯片領域取得了巨大的技術突破,成功提出一種新方法,可在光子芯片上減慢光速。這引發了科技界的廣泛關注,光子芯片技術再次成為熱門話題。
北京大學先進集成光子芯片實驗室研究員常林表示,光子芯片利用光作為信號載體,相較於傳統電子芯片,具有更高的算力和更低的能耗。他認為,光子芯片有望在未來5-10年內廣泛用於智能手機和電腦。
中國科學院深圳先進技術研究院的李光元團隊提出在光子芯片上減慢光速的新方法。這一創新有望極大地提高慢光光子芯片器件的性能,並在光傳感、光通信、光計算和光緩存等領域獲得廣泛的應用,為慢光技術研究提供新的思路。這項研究成果最近發表在《納米快報》上。
光子芯片技術的崛起,標誌着信息科技領域的一場重大變革。與傳統電子芯片相比,光子芯片具有更高的速度、更低的能耗、更強的算力,為人工智能、物聯網、雲計算等產業提供了強大的支持。光子芯片的優勢在於光的傳播速度非常快,且在信息傳輸過程中幾乎沒有能耗,這為信息處理和傳輸提供了更為高效的解決方案。
隨着光子芯片技術的不斷進步,其在各個領域的應用前景也變得愈加廣闊。首先,在激光雷達領域,特別是隨着無人駕駛技術的普及,對成本低、性能滿足車載要求的激光雷達的需求將變得更加迫切。其次,在光計算層面,科學家們期望通過光子芯片技術將傳統的GPU與CPU之間的互聯改成用光進行互聯,從而降低功耗,提升算力。
在中國科學院深圳先進技術研究院的研究中,李光元團隊通過在光子芯片上減慢光速的新方法取得了成功。他們通過利用兩種表面晶格共振模式的干涉耦合,實現了室温下具有強慢光效應的類電磁誘導透明現象。在這一過程中,光速被成功減慢1萬倍以上,約為30公里/秒以下。與此同時,實驗測得的品質因子高達2750,是現有紀錄的五倍以上,損耗僅為現有紀錄的不到五分之一。這一技術突破為光子芯片的應用帶來了新的可能性,突破了慢光技術中長期存在的損耗問題。
科學家們對光子芯片技術的潛力充滿信心。常林表示,光子芯片和傳統電子芯片有着完全不同的邏輯。而對於電子芯片,製程(在生產芯片時所能達到的最小尺寸)非常重要。然而,對於光子芯片來説,光子以光速在芯片上傳播一次,就能完成一次計算。這種獨特的邏輯架構有望改變整個芯片產業的遊戲規則。
然而,要將光子芯片技術產業化並投入實際應用,仍然面臨一系列挑戰。產業化需要大量的資金支持,包括科研經費和產業界投資。光子芯片技術的成功產業化還需要建立起與產業界、投資界的緊密對接,以更好地滿足市場需求。
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