光子芯片技术的优势中科大的人才辈出

中科大的人才辈出，这不中科大传出两大喜讯，振奋人心，一个是郭光灿院士团队在光量子芯片研究中取得重要进展，另一个好消息，就是潘建伟院士团队研发出一种算力更强的新型硅基光子芯片技术，打破了国外同行的垄断！这才是中国的明星，国人的骄傲。
开辟新的芯片之路
我国的芯片技术与国际先进技术相比还是有不小差距的,为了解决这个问题，我们现在采用的是双管齐下方针,一方面延续发展硅基芯片技术；另一方面积极寻找新的材料和技术以开辟一条新的芯片之路，实现“弯道超车”,从目前来开这两条道路上，我们都已经取得了一定的成效,但不得不说想要在传统芯片赛道上超越欧美国家实在有点难,好在在新材料领域，比如，此前取得突破的石墨烯晶圆技术和今天我们聊的光子芯片技术让我们看到了希望。
【光子芯片技术的优势】

文章图片

文章图片
光子芯片技术的优势
光子芯片技术简单说就是利用光信号进行数据获取、传输、计算、存储和显示的芯片,相对于传统的集成电路，光子芯片技术的独特优势主要表现为高速率和低功耗,我们知道，光信号以光速传输，这点就使得在速度上能得到巨大提升,理想情况下，光子芯片技术的计算速度比电子芯片快约1000倍,另外，光子计算消耗能量少，光计算功耗有望低至每比特10-18焦耳（10-18J/bit），也就是说，在相同功耗下，光子器件比电子器件可能快上数百倍。

文章图片

文章图片
光波数据的影响
除此之外，光波的频率、波长、偏振态和相位等信息都可以代表不同的数据，且光路在交叉传输时互不干扰,这些特性使得光子擅长做并行运算，从而使光子芯片技术的数据处理能力、容量及带宽均大幅度提升。

文章图片

文章图片
硅基光子芯片技术
前面提到潘建伟院士团队研发的是一种新型硅基光子芯片技术,硅基光子芯片技术指的是用硅基半导体工艺来制造的光子芯片技术,在一个芯片中分为电子芯片部分和光子传输部分，电子芯片负责逻辑运算，读取传输由光波导来实现,光子芯片技术改变了芯片的逻辑表达结构，从而大大提升了芯片的计算能力，使它可以不追求工艺尺寸的极限缩小，突破了单纯硅芯片工艺的限制，即便只有微米制程的芯片，也可以做到算力远超1nm的传统芯片技术。

文章图片

文章图片
总的来说光子芯片技术可称为人工智能时代的基础设施，可以广泛应用于许多的领域，未来可期，我们前方的路还很长，也有一应的压力，相信我们的科技人员化压力为动力，在光子芯片技术方面有更深的造诣。