光子芯片利用声波来加速本地网络

它曾经被称为信息高速公路 - 光纤基础设施，我们的千兆字节和数PB数据在世界各地(几乎)以光速传播。

与任何高速公路系统一样，增加的流量也会造成减速，特别是在数据跳入或关闭系统的交叉点。

因此，本地和接入网络，例如金融交易系统，城市范围的移动电话网络和云计算仓库，并不像它们那样快。

这是因为需要越来越复杂的数字信号处理和基于激光的“本地振荡器”系统来打开光子或光学信息并将其传输到计算机可以处理的电子信息中。

现在，悉尼大学的科学家们首次开发出基于芯片的信息恢复技术，无需单独的基于激光的本地振荡器和复杂的数字信号处理系统。

“我们的技术利用光子和声波的相互作用来增加信号容量，从而提高速度，”一项新研究的联合主要作者Elias Giacoumidis博士说。“这使得能够以非常高的速度成功提取和再生信号，以进行电子处理。”

进入的光子信号在由称为硫族化物的玻璃制成的芯片上的滤波器中处理。该材料具有声学特性，允许光子脉冲“捕获”输入信息并将其传输到芯片上以进行处理成电子信息。

这消除了对复杂的激光振荡器和复杂的数字信号处理的需要。

悉尼大学纳米研究所和物理学院的Amol Choudhary博士说：“这将使处理速度提高几微秒，减少延迟或游戏界所谓的'滞后'。” “虽然这听起来并不多，但它将对高速服务产生巨大影响，例如金融业和新兴的电子医疗应用。”

光子 - 声学相互作用利用了所谓的受激布里渊散射，这是悉尼团队开发用于信息处理的光子芯片的一种效应。

“我们使用受激布里渊散射的演示装置产生了创纪录的窄带，约为265兆赫带宽，用于载波信号提取和再生。这种窄带宽提高了整体频谱效率，从而提高了系统的整体容量，”Choudhary博士说。

悉尼纳米集团研究负责人兼董事Ben Eggleton教授表示：“该系统复杂性较低，提取速度提升，这意味着它在广泛的本地和接入系统(如大都市5G网络)中具有巨大的潜在优势，金融交易，云计算和物联网。“