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2010-12-22 22:25 |
美國(guó)工程師研制出一種小型光脈沖有助于光互連發(fā)展
近日，美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校電氣工程師研制出一種小型片上光脈沖，這將代替銅線在計(jì)算機(jī)內(nèi)的芯片間傳輸信息，是邁向光互連的重要一步。該大學(xué)的工程師還開(kāi)發(fā)了首個(gè)硅芯片上的超壓縮、低功耗脈沖壓縮器。這種小型化的短脈沖發(fā)生器消除了個(gè)人電腦、數(shù)據(jù)中心、成像應(yīng)用等方面的使用障礙。這些光互連將利用脈沖壓縮的方法集成速度較慢的數(shù)據(jù)通道，以達(dá)到更高的數(shù)據(jù) 速率，且比銅線產(chǎn)生的熱量更少。這種集成器件對(duì)于未來(lái)數(shù)字信息系統(tǒng)中高速數(shù)字電子處理器內(nèi)和處理器間的光互連發(fā)展至關(guān)重要。 0flg=U9
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加州大學(xué)圣地亞哥分校領(lǐng)導(dǎo)脈沖壓縮器開(kāi)發(fā)的Dawn Tan介紹：“我們的脈沖壓縮器可在芯片上實(shí)現(xiàn)，因此我們可以將其很容易地集成到計(jì)算機(jī)處理器中。新一代的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和架構(gòu)將很可能利用光代替銅互連，這將與互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）兼容�！� ~EK'&Y"1
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光脈沖壓縮器也將提供一種高性?xún)r(jià)比的方法來(lái)生成短脈沖，可用于多種成像技術(shù)，如用于研究激光和電子行為的時(shí)間分辨光譜和用于在三維中獲得生物組織的光學(xué)相干層析技術(shù)（OCT）。 7Sz?S_N/j
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從銅線轉(zhuǎn)變?yōu)楣饣ミB除了可提高數(shù)據(jù)傳輸速率，還可以降低由熱消散、電子信號(hào)的切換和傳輸導(dǎo)致的功耗。 o[H{(f 1%
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加州大學(xué)圣地亞哥分校的Yeshaiahu Fainman教授稱(chēng)：“大約20年前，當(dāng)我們首次開(kāi)始使用納米級(jí)的平版印刷工具來(lái)創(chuàng)建新的材料和器件時(shí)，我們就意識(shí)到要將納米光子學(xué)應(yīng)用到信息系統(tǒng)中。” W cC?8X2
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壓縮脈沖的長(zhǎng)度只有原脈沖的八分之一，是片上最大程度的一次壓縮。目前，這種高壓縮比的脈沖壓縮只能用大量的光學(xué)器件或基于光纖的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，但這兩者都太過(guò)笨重，不適合用于計(jì)算機(jī)和其它電子設(shè)備的光互連。而被稱(chēng)為集成色散元件的納米級(jí)光波控制工具主要是由Dawn Tan設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的，因此將高壓縮和小型化的特點(diǎn)結(jié)合是有可能實(shí)現(xiàn)的。這種新型色散元件為片上納米光子工具包提供了急需的部件。 K(XN-D/c
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