簡(jiǎn)述光子芯片將是地磅控制器的未來(lái)
現(xiàn)如今到了二十世紀(jì),光子學(xué)、分子電子學(xué)和芯片制造工藝的突破可能會(huì)重新啟用摩爾定律。晶體管是無(wú)線地磅遙控器電子芯片的基本組成部分。本質(zhì)上是由電驅(qū)動(dòng)的通斷開關(guān),晶體管的開關(guān)開啟代表二進(jìn)制1,閉合開關(guān)代表二進(jìn)制0。這種0和1的二進(jìn)制語(yǔ)言是現(xiàn)代電子技術(shù)的工作原理。芯片上晶體管的數(shù)量及其通信鏈路的等待時(shí)間決定了芯片的通道速度,生產(chǎn)成本,功能和功耗,從而確定了使用該芯片的電子產(chǎn)品的性能和達(dá)到了哪一個(gè)等級(jí)。1965年,英特爾聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾做出了準(zhǔn)確的判斷和預(yù)測(cè),就是大約每十年,晶體管的尺寸就會(huì)縮小一個(gè)體積單位,電子芯片上的晶體管數(shù)量也會(huì)成倍增加,從而降低了芯片的功率損耗,制造成本降低同時(shí)減少了功率消耗。通訊速度也會(huì)同時(shí)提高。

這項(xiàng)著名的摩爾定律,推動(dòng)了現(xiàn)代電子地磅技術(shù)的發(fā)展。大約半個(gè)世紀(jì)之后,當(dāng)前的地磅控制器電子芯片由數(shù)十億個(gè)微型晶體管組成,這些晶體管縮小為幾個(gè)分子,并通過光刻技術(shù)在硅晶片上構(gòu)建。我們正在努力完成晶體管可以達(dá)到的物理極限,并由此做到摩爾定律的極限。因此,我們需要研究出一種方法來(lái)進(jìn)一步縮小晶體管的尺寸,或者提高芯片的性能,同時(shí)保持晶體管的數(shù)量不變。一些研發(fā)人員想使用光子芯片代替電子芯片(即使用光代替電作為通信鏈路),利用這種方式制造小快的晶體管的分子電子設(shè)備以及使用新的芯片制造工藝。光子芯片,電子產(chǎn)品的速度取決于晶體管的大小以及通信機(jī)制。目前,晶體管使用電信號(hào)(即,電子從一個(gè)地方移動(dòng)到另一個(gè)地方)進(jìn)行通信。使用光子而不是電子,我們可以使晶體管快,因?yàn)楣庾颖入娮涌斓枚唷幕陔姷木w管過渡到基于光的晶體管可能是加快電子產(chǎn)品速度的關(guān)鍵。在光子技術(shù)領(lǐng)域已取得重大進(jìn)展。
