科學(xué)家研制新型全光開關(guān)可降低計算機能耗
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道,美國麻省理工學(xué)院(MIT)電子研究實驗室(RLE)、哈佛大學(xué)以及奧地利維也納技術(shù)大學(xué)的科學(xué)家們在最新一期《科學(xué)》雜志撰文指出,他們研制出了一種由單個光子控制的全光開關(guān),新的全光晶體管有望讓傳統(tǒng)計算機和量子計算機都受益。 新的全光開關(guān)的核心是一對高度反光的鏡子。當(dāng)開關(guān)打開時,光信號能穿過這兩面鏡子,當(dāng)開關(guān)關(guān)閉時,信號中約20%的光能穿過鏡子。如此一來,這對鏡子就構(gòu)成了所謂的光學(xué)共振器。該研究的領(lǐng)導(dǎo)者、MIT物理學(xué)教授弗拉達·烏勒提解釋道,如果鏡子間的距離根據(jù)光的波長精確地調(diào)整,那么,對某些波長的光來說,鏡子就是透明的,這就是默認(rèn)的“開”狀態(tài)。 在ERL的實驗中,兩面鏡子間的空腔內(nèi)充滿了超冷的銫原子組成的氣體。一般情況下,銫原子與穿過鏡子的光“井水不犯河水”。但如果某個“門光子”以不同的角度射入兩面鏡子的中間,將一個原子的一個電子推入更高能態(tài),它就會改變空腔的物理特性,使光無法再通過空腔,令開關(guān)關(guān)閉。 |