Wat is een hybride siliciumlaser?

Een hybride siliciumlaser is een nieuw type laser, ontwikkeld in 2006 door Intel en de University of California Santa Barbara (UCSB). Deze laser is gemaakt van groep III-V halfgeleidermaterialen (bijv. Gallium (III) arsenide, indium (III) fosfide) van hetzelfde type dat wordt gebruikt in massa geproduceerde computerchips, evenals silicium. Een hybride siliciumlaser onderscheidt zich van de laserdioden die we momenteel gebruiken in onze computers en CD-spelers, gebaseerd op indiumfosfide, die voor elke eenheid individueel moet worden geassembleerd en uitgelijnd en kan niet op dezelfde manier worden geproduceerd als computerchips.

afzonderlijke III-V halfgeleiderwafels moeten worden gebruikt om huidige laserdioden te fabriceren. Hybride siliciumlasers zijn voornamelijk gemaakt van silicium en worden gefabriceerd op een siliciumwafer, die we hebben bij massaproductie in massaproductie dankzij fotolithografie en de computerrevolutie. Hybride siliciumlasers zullen de kosten van het bouwen van een laser aanzienlijk dalen.

Hoewel hybride siliciumlasers ook zullenGebruik indiumfosfide om licht te genereren, het gebruikt de chemische stof niet om licht te routeren, te detecteren, te moduleren en te versterken, zoals in normale laserdioden, maar gebruikt in plaats daarvan silicium. Hybride siliciumlasers zijn een enorme stap in de richting van de integratie van optische systemen met conventionele computerchips, waardoor de verwerkingssnelheden en data -overdrachtssnelheden honderden keren sneller kunnen zijn dan de beste die we vandaag hebben. Deze overdrachtspercentages zouden op het terabit -niveau zijn in plaats van op Gigabit- of Megabit -niveau dat we vandaag zien.

Hybride siliciumlasers maken deel uit van een onderzoeksprogramma genaamd Photonic Computing, dat computerchips wil zien licht gebruiken in raaklijn met elektrische impulsen om gegevens te verwerken. Licht vereist minder energie per gegevenseenheid. Hybride siliciumlasers kunnen op industriële schaal in massa worden geproduceerd, met honderden of meer voor een dobbelsteen. Talloze lasers op de chip zouden nodig zijn om een ​​computer in de eerste plaats te maken Based op fotonica. Een andere noodzakelijke stap naar echte fotonica zou de technologie zijn om letterlijk licht te stoppen in een kristal, analoog aan elektronenopslag in de huidige computerlogica. Voorlopig onderzoek heeft veelbelovende resultaten in deze richting laten zien.