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Intel研發革命性激光芯片技術

更新日期:2006-12-08  作者:  來源:光學精密機械網(ChinaOptic.Com.Cn)收集整理

     據悉,Intel公司和加州大學圣巴巴拉分校的研究人員本周一準備聯合宣布一項震撼性的科研成果,他們研發出了可以產生激光束的硅芯片。這項成果可能將改變芯片間原有的導線連接模式為激光連接,跨越計算機設計中的最大瓶頸。 

    從此之后,高速數據通訊行業也可能將走上摩爾定律的發展道路。研究人員稱,盡管在2010年前這項技術都不可能投入商業化,但能夠在芯片間使用數萬道激光束來通訊的前景仍然會同時震動通訊和計算機行業。 

     現在激光已經被用在光纜通訊中,來實現遠距離的高速數據傳輸。但在計算機內部,芯片之間的傳輸速度遠遠小于芯片內的信號傳送,造成了系統瓶頸的出現。有了這一成果,計算機的設計者可以整個改變系統的結構,無論在家用系統還是大型計算機中。同時,激光硅芯片能夠使整個國家的通訊系統低成本的實現比現有光纖網絡快的多的架構。原有的光纖用來架設主干網絡,在臨近用戶時轉為傳統電纜,但激光硅芯片可以使整個網絡完全經由激光傳輸。 

    此項技術的實現,是通過在普通硅芯片上蝕刻特殊凹槽作為光波通道,然后在上面焊接銦磷化物發光體層來實現。最終的成品可以使一塊芯片放出成百上千道細微但明亮的激光束,同時可以在一秒鐘內開關數億次。 

    此領域的領先研究者,UCLA物理學家Eli Yablonovitch說:“這是一個全新的領域,基本上從1年半之前才開始有人研究。光通訊以后將在人們從未想象過的微小空間內實現。” 

    Intel和加大圣巴巴拉分校的研究結論將在今天即將出版的學術刊物《Optics Express》上刊登。事實上,這一領域的賽跑已經開始,就在他們嘗試使用銦磷化物的時候,日本的科學家則在進行使用鉺元素的類似試驗。 

    Intel 和圣巴巴拉分校的研究證實了可以使用現有的芯片制造設備來制造完全的光芯片。以往,人們發現在硅芯片上附加發光材料非常困難,甚至完全無法實現。但圣巴巴拉分校的科學家們提供了一種低溫焊接技術,在不融化硅電路的前提下實現了這種連接。這項工藝在每種材料的表面制造了厚度僅25個原子的帶電氧氣層,然后將兩面加熱并壓合,氧氣層融合了兩種原料,從而制造出了可以同時傳遞電信號和光信號的芯片。 

    加大圣巴巴拉分校多學科光轉換研究中心主任John E. Bowers說:“整個行業都會被這項技術改變,激光通訊將會無處不在。”
 etyjtykjuy
 
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