科学家找到了利用光而不是电来构建强大光子芯片的新方法

随着人工智能的不断发展,当今的计算机芯片正在努力跟上它们需要移动的大量数据。最大的挑战之一是芯片内部的传统电气连接只能如此快速地传输信息。科学家们认为,硅光子学使用光而不是电来发送数据,[…]《科学家找到了使用光而不是电来构建强大的光子芯片的新方法》的文章首先出现在 Knowridge Science Report 上。

来源:Knowridge科学报告

随着人工智能的不断发展,当今的计算机芯片正在努力跟上它们需要移动的大量数据。

最大的挑战之一是芯片内部的传统电气连接只能如此快速地传输信息。

科学家认为,使用光而不是电来发送数据的硅光子学可能是解决方案的主要部分。

发表在《光波技术杂志》上的一项新研究强调了一种称为微转移印刷 (MTP) 的新兴制造方法,该方法可以通过在单个芯片上组合不同的先进材料来帮助硅光子充分发挥其潜力。

硅光子学的工作原理是以光子或光粒子(而不是电子)的形式发送信息。

由于光可以以更高的速度和更低的能耗承载更多的数据,因此这项技术对于电信、数据中心和为人工智能提供动力的大规模计算系统变得越来越重要。

硅光子学的最大优势之一是它可以使用已用于生产数十亿计算机芯片的相同 CMOS 技术进行制造。这使得大规模制造变得更容易且更便宜。

然而,硅也有重要的局限性。虽然它非常适合引导光线,但它不太擅长产生光线。先进光子芯片所需的一些关键功能,例如产生激光或快速控制光信号,需要标准芯片制造中通常不使用的材料。

因此,研究人员一直在寻找将硅与其他高性能材料结合的方法,包括磷化铟、砷化镓和铌酸锂。这些材料均具有独特的光学特性,可以极大地扩展硅光子芯片的功能。

根据根特大学和比利时imec的研究人员的说法,微转移印刷提供了一个有前途的解决方案。