美國科學家近日在最新一期《科學》雜志發表論文稱,他們揭示了一種“螺旋渦流形激光”,這種激光能將信息編碼成卷,因此能比傳統激光更快速地傳輸更多信息,這一研究有望使計算行業產生變革。
研究人員表示,科學家們可借助最新研究找到新方法,讓計算機變得更小、更快、更廉價。該研究聯合作者、布法羅大學工程和應用科學學院助理教授馮亮(音譯)表示:“為了耗費更少能量傳輸更多信息,我們需要重新思考機器內部的零件?!?/p>
數十年來,科學家們的解決辦法是將更多元件“塞”在一塊硅基計算機芯片上,但現有方法面臨一個瓶頸:近年來,由于已接近硅晶芯片原子極限,維持芯片行業50年的神話“摩爾定律”似乎就要失效。
研究人員提出了光通信技術等各種辦法來解決這一問題。光通信技術用光來攜帶信息,有各種各樣光通信的例子:從古老的燈塔到現在的光纖光纜等,而激光處于目前光通信領域的核心位置。
科學家們一直在采用各種方式操控激光,最常見的是讓不同信號以一個路徑行進,以攜帶更多的信息,但目前,這些技術—尤其是波分復用(WDM)和時分復用(TDM)都達到了極限。
布法羅大學的工程師們另辟蹊徑,使用軌道角動量這一光操作技術來推動激光技術的發展。軌道角動量技術讓激光采用螺旋模式分布,中央有一個渦旋。盡管這一螺旋渦流形激光對于現有電腦來說太大而無法工作,但科學家們能將其縮小到與計算機芯片兼容。由于激光束沿螺旋模式行進,能將信息編碼成不同的渦流,因此,它能攜帶的信息量是線性移動的傳統激光的10倍以上。渦流激光是許多設備,如先進的發射機和接收機的組件,對建造更強大的計算機和數據中心來說也不可或缺。
本站內容除特別聲明的原創文章之外,轉載內容只為傳遞更多信息,并不代表本網站贊同其觀點。轉載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有。本站采用的非本站原創文章及圖片等內容無法一一聯系確認版權者。如涉及作品內容、版權和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經濟損失。聯系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。