NTT公司一組研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種使用基于光的計(jì)算機(jī)硬件方法,使其能夠與硅競爭。在他們發(fā)表在《自然光子學(xué)》上的論文中,該小組描述了他們的研究、創(chuàng)造的設(shè)備以及研究工作效果。計(jì)算機(jī)科學(xué)家們早就知道,通過修改基于硅的計(jì)算機(jī)部件來提高計(jì)算機(jī)速度的時代即將結(jié)束。為此,許多人將量子計(jì)算作為加快計(jì)算機(jī)速度的方法 但到目前為止,這樣的努力并沒有帶來有用的機(jī)器,而且也不能保證它們永遠(yuǎn)會有用。正因?yàn)槿绱耍?jì)算機(jī)行業(yè)的其他人正在尋找其他選擇,比如用光來代替電子在計(jì)算機(jī)內(nèi)部移動數(shù)據(jù)。目前,光一般只用于遠(yuǎn)距離傳輸數(shù)據(jù)。在這項(xiàng)新的研究中,研究人員報(bào)告說,已經(jīng)開發(fā)出部分基于光的計(jì)算設(shè)備,其性能和基于電子的硬件一樣好。在計(jì)算機(jī)硬件中僅僅使用光作為數(shù)據(jù)媒介的想法仍有很長一段路要走 相反,工程師們正專注于在似乎可行的領(lǐng)域使用光,在其他任何地方使用電子。由于計(jì)算機(jī)設(shè)備必須能夠在這兩種介質(zhì)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,這一問題迄今為止一直阻礙著此類設(shè)備的制造。以前的努力需要太多電力,因此不可行,而且轉(zhuǎn)換過程太慢。為了解決這兩個問題,研究人員開發(fā)了一種新型光子晶體,這種晶體能夠漫射光,使光能夠按需沿著指定的路徑傳播,并在需要時被吸收以產(chǎn)生電流。這種晶體也可以反過來工作。 研究人員報(bào)告說,他們能夠創(chuàng)造光電設(shè)備以及光電設(shè)備。然后他們用自己制造的設(shè)備制造了一個電光調(diào)制器,速度為40gbps,每比特只消耗42阿特焦耳。他們還建造了一個10 Gbps的光接收器,他們注意到,這個接收器不需要放大器。接下來,研究小組將這兩種設(shè)備結(jié)合起來,制成了晶體管。該團(tuán)隊(duì)所做的研究表明,制造能夠與硅基器件競爭的混合光電器件是有可能的,或許很快就會超越硅基器件。
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