美国研究人员开发出一种新装置可以控制光束在更紧密的弯管绕行

摘要: 样子像蜂巢,但是尺寸却比蜂刺还要小。美国研究人员开发出的一种新的装置可以控制光束在更紧密的弯管绕行,同时还不会影响到光束强度和完整性,有望将计算设备的内部传输率提

样子像蜂巢,但是尺寸却比蜂刺还要小。美国研究人员开发出的一种新的装置可以控制光束在更紧密的弯管绕行,同时还不会影响到光束强度和完整性,有望将计算设备的内部传输率提高上千倍,从而为下一代超高速计算奠定基础。

这项研究成果是由德州大学艾尔帕索分校(UTEP)及中佛罗里达大学(UCF)的研究人员共同取得的,最近刊登在《光学快讯》上。其研究背景是现代电路板遭遇的性能瓶颈。电路板是通过金属导线在不同的元器件之间以电信号的方式传输数据的,在周边技术突飞猛进的情况下,电子电路的传输速度日益成为了计算的性能瓶颈。

于是微芯片和计算机制造商都开始把目光放在了速度快得多的光信号上面。但是由于电路板的布线密密麻麻且曲度极大,要想控制光束穿行的同时避免强度损失是很难的。

UCF的研究人员采用了纳米级的3D打印技术激光直写来制造弯曲率为以前两倍的微型格栅,然后设法让光束在这些格栅中穿行的同时保持了光强的无损。图中可以让光发生90°折射的这种塑料(环氧树脂)装置只有20微米(μm)。

这项成果的意义重大。因为以往传统向光纤那样的导波管尽管也能控制光束传输,但是必须是逐步弯曲才能让光线通过,如果曲度过大,光就会逃逸并发生能量损失。但是现在的设备都是越做越小,没有空间容纳传统导波管的这种逐步弯曲的布放方式。

而现在的这种20微米的装置已经打破了此前让光线变弯的世界纪录(从45°提高到90°),其下一步打算再将这一成绩提高一倍(180°)。如果这一成绩能够实现的话,意味着排线密度可以达到目前电子电路板的水平,从而为光通信的超高速计算奠定基础。不过这种技术实现消费者产品的商用尚需时日,研究人员预计可能会首先应用到高性能的超级计算机上面。

时间: 2024-07-29 00:33:57

美国研究人员开发出一种新装置可以控制光束在更紧密的弯管绕行的相关文章

研究人员开发出可收集光能智能手机液晶屏

研究人员开发出可收集光能的智能手机液晶屏 新浪科技讯 北京时间8月13日下午消息,加利福尼亚大学洛杉矶分校(以下简称"UCLA")的工程师们找到了一种能解决智能手机或笔记本电脑电量不足的方法,可以让LCD屏幕吸收周围光源来支持电子产品运行. UCLA亨利·萨穆埃利工程与应用科学学院(Henry Samueli School of Engineering and Applied Science)的工程师们发现,可以在电子产品的LCD屏幕上安装偏光器,这样就可以将环境光源.太阳光甚至是LC

开发出一种新方法来探测和清除恶意Virut僵尸网络的所有变体

百度(Nasdaq: BIDU )今天宣布,其杀毒软件Baidu Antivirus已开发出一种新方法来探测和清除恶意"Virut"僵尸网络的所有变体,这令Baidu Antivirus成为第一个已知的可完全保护用户免受这一威胁的杀毒程序. Virut僵尸网络通过可执行文件感染传播,并通过使用被盗用的HTML的网站来感染易受攻击的浏览器.受感染的电脑会变成DDoS(分布式拒绝服务)攻击.垃圾邮件.欺诈.数据盗窃和非法每安装付费活动的寄主. 尽管波兰研发组织NASK在2013年1月采取了

德国研究人员开发出眼控电脑软件系统

新华网柏林3月13日电(记者班玮)德国雷根斯堡大学研究人员近日宣布,他们利用眼动跟踪技术开发出一种电脑用户不用鼠标而仅用目光就可以控制电脑执行各种命令的软件系统. 这种名为"亮眼晴"系统的一个基本功能是可以通过装在电脑显示屏下方的眼动跟踪器捕捉电脑用户的目光移动.当用户眼晴注视显示屏上的一个指令,光标就会移到相应的位置,用户按空格键就可以执行有关命令.如果用户目光对光标的操控不够准确,用户还可以通过调节软件中的设置来校准. 研究人员说,"亮眼晴"系统可以有很多应用,

研究人员开发出全球最小晶体管 硅材料被淘汰

全球最小晶体管原理图 北京时间10月7日晚间消息,美国劳伦斯伯克力国家实验室(以下简称"伯克力实验室")教授阿里-加维(Ali Javey)领导的一个研究小组日前利用碳纳米管和一种称为二硫化钼的化合物开发出了全球最小的晶体管. 晶体管由三个终端组成:源极(Source).漏极(Drain)和栅极(Gate).电流从源极流到漏极,由栅极来控制,后者会根据所施加的电压打开和关闭. 伯克力实验室研究人员苏杰伊-德赛(Sujay Desai)称:"长期以来,半导体行业一直认为,任何小

研究人员开发出最节能的 Wi-Fi 技术

华盛顿大学的计算机科学家和电机工程师开发出最节能的Wi-Fi无线网络技术,其消耗的电力不到现有Wi-Fi元件的万分之一.这项技术(PDF)被称为Passive Wi-Fi,顾名思义,它的部分是被动的--吸收附近发射源的无线电波能量,在加入新数据的情况下反射信号.它的工作原理类似 Radio Frequency Identification (RFID)芯片,利用的是电磁的后向反射通信技术.Passive Wi-Fi兼容普通的Wi-Fi,但需要使用一个独立的基站为基于后向反射的设备生成无线电信号.

IBM 32nm制程:研究人员开发出高能效千核心处理器KiloCore

当前移动设备的处理器核心数并不是很多,且它们大多时候都处于"一两个忙活.其余核心围观"的状态--除非运行复杂而密集的任务(比如加密),它们才会火力全开.不过来自加州大学戴维斯分校的一支研究团队,却设计出了一颗拥有1000个核心.每一个都能独立运行的微芯片--它的名字叫做KiloCore. 该芯片的每秒可运行1.7万亿(trillion)指令,也是当前由在一所大学内所设计的"最高时钟频率"芯片--即使IBM是用老旧的32nm CMOS制程帮研究团队代工. 由于处理器的

开发出一种新方法来探测和清除恶意“Virut”僵尸网络的所有变体

Virut僵尸网络通过可执行文件感染传播,并通过使用被盗用的HTML的网站来感染易受攻击的浏览器.受感染的电脑会变成DDoS(分布式拒绝服务)攻击.垃圾邮件.欺诈.数据盗窃和非法每安装付费活动的寄主. 尽管波兰研发组织NASK在2013年1月采取了行动,但Virut病毒仍在对用户造成威胁.目前,大多数商用杀毒软件都未能提供完全保护. Virut自2006年以来就已存在,新变体以每周近一个的速度出现.据美国IT网站eWeek在2013年1月称,Virut已控制了约30万台电脑.

研究人员开发了一款无法被检测到的工控系统PLC Rootkit

两名安全研究人员开发出了一款无法被检测到的PLC Rootkit,并计划在即将到来的2016欧洲黑帽大会上公布其具体细节. 作为网络犯罪分子以及国家支持的黑客组织的重点攻击目标,能源行业面临的网络攻击威胁正逐渐加深.Stuxnet(震网病毒 )事件的爆发已经向世人证明了网络攻击的危险后果.威胁组织者完全能够将恶意代码传播到 关键基础设施中,干扰其内部运作流程. 这一新型攻击手段将在即将召开的2016欧洲黑帽大会上亮相 ,据悉,利用该手段能够悄无声息地侵入工业网络流程. 危险性可能超过 Stuxn

美国研究人员在加利福尼亚海岸捕获蓝鳍金枪鱼

据新华社电美国研究人员在加利福尼亚海岸捕获蓝鳍金枪鱼,发现其体内放射性铯浓度比前几年所捕金枪鱼高10倍.研究人员分析,这些辐射物的源头是http://www.aliyun.com/zixun/aggregation/1022.html">日本福岛,福岛核事故后,这些金枪鱼在受污染海域摄入铯元素,然后回游至美国.这是研究人员首次发现大型回游鱼类远途携带辐射物. 纽约州立大学斯托尼布鲁克分校的费希尔去年8月带领研究小组检测加州圣迭戈海岸捕获的蓝鳍金枪鱼体内辐射物水平.令他们惊讶的是,15条金枪