由于Dennard缩放1的崩溃,电子电路的时钟速度已经停滞了近二十年,这是近二十年的,这表明,通过缩小晶体管的大小,它们可以更快地操作,同时保持相同的功耗。光学计算可以克服这一障碍2,但是缺乏具有相当强大的非线性相互作用的材料,才能意识到全光开关已经排除了可扩展体系结构的制造。最近,强烈的光结合互动状态中的微腔启用了全光晶体管3,当与嵌入式有机材料一起使用时,即使在室温下也可以在室温下以次秒切换时间4的时间运行,直至单光子级5。然而,垂直腔几何形状可阻止使用片上耦合晶体管的复合电路。在这里,通过利用硅光子技术,我们在微米大小的,完全集成的高指数对比度的微腔中的环境条件下在环境条件下显示了激子 - 孔子凝结。通过耦合两个谐振器并利用种子偏振子凝结,我们证明了超快的全光晶体管作用和串联性。我们的实验发现为可扩展的,紧凑的全光积分逻辑电路开辟了道路,这些逻辑电路可以比电器快速处理两个数量级的光学信号。
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