芯片制造的未来可能依赖于一束光 - 彭博社
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制造计算机芯片充满了权衡。为了制造更快的芯片,工程师们将晶体管紧密地放在一起。但他们正接近一个点,电路将被紧密打包到信号相互干扰的程度。因此,科学家们希望开发光电芯片。这些芯片将使用光脉冲来传递信号——这是一个优势,因为光束可以相互穿透而没有干扰。
研究人员最初尝试将硅开关与由砷化镓制成的微型激光二极管结合。但这种组合制造起来极其困难。现在,他们正在使用更好的选择取得惊人的突破:硅和锗,这是IBM开创的组合。去年夏天,普林斯顿大学的詹姆斯·C·斯图尔姆教授制造了一种硅锗设备,产生了一束微弱的光——在室温下,而不是大多数类似二极管所需的寒冷238华氏度的温度。东京大学的科学家白木康宏最近制造了一种在室温下发出强光束的硅锗芯片。
白木表示,商业化集成电子和光学功能的芯片至少需要五年时间。但回报可能是巨大的。他设想的芯片将比今天任何设计中的芯片都要快得多。