澳大利亞科學家領導的一個國際團隊研制出首款自校準光子芯片，其能“變身”數(shù)據(jù)高速公路上的橋梁,，改變當前光學芯片之間的連接狀況,，提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋型龠M人工智能和自動駕駛汽車等領域的發(fā)展,。最新研究發(fā)表于《自然·光子學》雜志,。

新型自校準光子芯片（概念圖）。圖片來源：徐興元/《自然·光子學》雜志

　　光子電路能夠操縱和引導信息的光通道,，也可提供搜索圖案等計算能力,，而模式搜索是醫(yī)療診斷、自動駕駛車輛,、互聯(lián)網(wǎng)安全等許多應用的基礎。芯片的快速可靠重編程能加快搜索速度,，但要做到這一點,，非常困難且極其昂貴，而最新的自校準芯片克服了這一難題,。

　　這項研究的一個關鍵挑戰(zhàn)是將所有光學功能集成到一個可“插入”現(xiàn)有基礎設施的設備上,。研究團隊提出的解決方案是：在芯片制造后對其進行校準，也就是使用集成參考路徑而非外部設備對芯片進行校準，這提供了“撥號”所需的所有設置和開關功能,。

　　首席研究員,、莫納什大學阿瑟·洛厄里教授表示：“我們展示了一種自校準可編程光子濾波器芯片，自校準非常重要,，因為它使可調(diào)諧光子集成電路廣泛應用于多個領域,，如根據(jù)顏色調(diào)換信號的光通信系統(tǒng)、運行速度極快的相關器,、用于化學或生物分析甚至天文學領域的科學儀器等,。”

　　洛厄里稱,，2020年該校開發(fā)出一種新型光學微通信芯片,，構建了數(shù)據(jù)高速公路的多條通道，實現(xiàn)了當時最快的網(wǎng)速,。而新面世的自校準芯片可成為這些數(shù)據(jù)高速公路的入口,、出口匝道和橋梁，將這些通道連接起來,，使更多數(shù)據(jù)能更快移動,。

　　研究人員表示，這一最新突破有望加速人工智能的發(fā)展,，并應用于多個現(xiàn)實領域,，如能夠即時解讀周圍環(huán)境的更安全的無人駕駛汽車、能更快速地診斷病情的人工智,，以及更小的光子網(wǎng)絡交換機等,。

　　總編輯圈點：

　　這是一個有意思的比喻——高速公路的出入匝道和橋梁。匝道,，在交通上屬于引道,，起銜接作用，輔助和引導車輛出入主道,。如果沒有引道,，汽車直接沖上高速公路，非常危險且效率不高,。數(shù)據(jù)的運行同樣也是這個道理,，有更多輔助設施，能讓信息高速通道運行得更加順暢,。本文科研人員研發(fā)出了一種自校準光子芯片,，它能使數(shù)據(jù)更快移動，讓光子集成電路更方便快捷地用于更多領域,，比如說無人駕駛,、智慧醫(yī)療,、自然語言處理等——這些都是智能時代非常重要的應用。

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