據美國麻省理工學院（MIT）官網近日消息，該校初創公司AyarLabs結合光學和電子學技術，研制出了速度更快、效率更高的新型光電子芯片，有望提升計算速度，將大型數據中心的帶寬提高10倍，并使芯片間通信耗能減少95%，將總能耗降低30%—50%。據悉，最新技術首款商用產品將于2019年上市。
AyarLabs的光電子芯片用光傳輸數據，但仍用電子進行計算。這一獨特的設計方式將快速高效的光子通信、使用光波傳輸數據的元件集成到傳統的計算機芯片中，摒棄了低效的銅導線。該公司首席執行官亞力克斯·賴特-格拉德斯坦說：“現在，大數據中心存在帶寬瓶頸，我們產品的誕生恰逢其時。”
研究人員解釋稱，不同功能的芯片之間不停傳輸著數據，如果借助銅導線，即使芯片處理能力不斷增加，仍可能因導線傳輸數據有限造成“瓶頸”，芯片必須等待很長時間才能發送和接收數據。光導線能以不同波長的光傳輸多個數據信號；而每條銅導線只能傳輸一個信號，因此光芯片可使用更少的空間傳輸更多信息。而且，光子產生的廢熱很少，銅導線傳輸數據會產生大量廢熱，有損芯片效率。
目前，有很多科研團隊在生產光子芯片。但AyarLabs另辟蹊徑，研制出一類新型微型光學元件，包括光電探測器、光調制器、波導以及光學過濾器等，它們可對用不同波長的光傳送的信息進行編碼、傳輸和解碼。研究人員采用緊湊型方式，將這些光學設備集成到芯片上，得到的新型光電子芯片因此摒棄了銅導線。
據悉，這項新技術的首款產品是名為“Brilliant”的光學輸入/輸出系統，計劃于2019年上市。
結語
除了提高帶寬、降低能耗，這款光電子芯片也可用于與數據中心緊密相連的超級計算機，以及自動駕駛汽車、醫療設備、增強現實等眾多光學領域。設計人員最初是為了解決傳統硅芯片中存在的瓶頸，但最終，讓所有人感到興奮的是，這一技術找到了各種用武之地。其將以超出我們目前所能預言的方式改變光學的實用性，以及全世界利用光學的方式。
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