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【48812】无需冷却的新式超快光学开关面世
来源:ob体育app最新版 发布时间:2024-08-06 20:46:53由俄罗斯斯科尔科沃科学技术研讨院(SKOLTECH)和IBM公司领导的一个世界研讨团队发明了一种极端节能的光开关,它能够替代操作光子而不是电子的新一代计算机中的电子晶体管。除了直接省电之外,该开关不需求冷却,并且速度很快:每秒1万亿次操作,比当今一流的商用晶体管快100到1000倍。研讨发表于22日英国《天然》杂志上。
该研讨的榜首作者安东·扎瑟得特雷博士评论说:“新器材如此节能的原因首要在于它只需求几个光子即可切换。”斯科尔科沃科学技术研讨院混合光子学实验室负责人帕夫洛斯·拉格达吉斯教授弥补道:“在实验室中,咱们在室温下仅用一个光子就完成了切换。”
因为光子是天然界中存在的最小的光粒子,因而就功耗而言已没有太大的改善空间。大多数现代电子晶体管需求数十倍的能量来切换,而除了功用问题,竞争性节能电子晶体管还往往需求巨大的冷却设备,这反过来又会耗费功率并影响运营本钱。新开关则可在室温下方便地作业,能够尽可能的避免所有这些问题。
除了其相似晶体管的功用外,该开关亦可当作一个组件,经过以光信号的方式在设备之间络绎数据来进行衔接。它还能够用作放大器,将入射激光束的强度进步多达23000倍。
研讨团队评论道:“咱们还有一些作业要做,以下降器材的全体功耗,现在首要由坚持开关敞开的泵浦激光器主导。完成这一方针的途径可能是钙钛矿超晶资料。因为它们较强的光耦合性质,其已被证明是优异的候选者,能够超荧光的方式导致强壮的团体量子呼应。”
从另一视点来看,研讨人员以为新开关也是他们曩昔几年拼装的全光学组件工具包中的一个。它包含一个低损耗硅波导,用于在晶体管之间来回传输光信号。这些组件的开展使科学家间隔操作光子而不是电子的光学计算机更近了一步,然后带来极端优胜的功用和更低的功耗。