近日,据香港知名国际媒体《南华早报》消息称,中国科学家开发了一种低成本的方法,可以大规模生产用于超级计算机和数据中心的光芯片(photonic integrated circuits, PICs),这有助于减少美国制裁的影响。

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这些芯片使用光子来处理和传输信息,通常包含数百个光子组件,主要用于光纤通信或光子计算,以提高传输速度和降低能耗。

什么是光芯片?

在全球科技竞争激烈的今天,中国科学家再次证明了他们的创新能力。

最近,来自上海微系统与信息技术研究所的研究团队,开发出了一种低成本的光芯片大规模生产技术,这不仅有助于减少美国对中国的技术制裁影响,更是中国科技自主创新的一大步。

光芯片,也称为光子集成电路(PIC),使用光子(即光的粒子)来处理和传输信息。与传统的电子芯片相比,光芯片在数据传输速度和能耗上具有明显优势。它们通常包含数百个光子组件,主要应用于光纤通信和光子计算领域,是超级计算机和数据中心的核心技术之一。

中国科学家选择了一种名为锂钽酸盐(LiTaO3)的材料来制作光芯片。这种材料比传统使用的锂铌酸盐(LiNbO3)更具成本效益,且在光电转换过程中的性能相当,甚至在某些方面超越锂铌酸盐。锂钽酸盐已经在5G射频滤波器中得到商业应用,表明其具有规模化生产的潜力。

上海微系统与信息技术研究所的欧欣教授和瑞士联邦理工学院的托比亚斯·基本伯格博士共同发表了这项研究成果。

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他们开发的深紫外步进光刻技术,使锂钽酸盐能够通过精确的蚀刻和材料沉积过程,制造出低损耗的光芯片。这一技术不仅降低了生产成本,还提高了芯片的性能和制造的精度。