澳科學(xué)家打造納米線(xiàn)激光 或可制造電腦芯片

北京時(shí)間12月10日消息，據(jù)澳大利亞廣播公司(ABC)報(bào)道，澳大利亞科學(xué)家表示未來(lái)的電腦電路將在三維尺度下制造，采用光線(xiàn)而不是電運(yùn)轉(zhuǎn)。之所以提出這一設(shè)想源自于澳大利亞國(guó)立大學(xué)的一組納米技術(shù)學(xué)家取得的一項(xiàng)研究成果。他們成功利用直徑只有十億分之幾米的納米線(xiàn)產(chǎn)生激光。他們指出這項(xiàng)研究成果是在朝著制造未來(lái)電腦芯片的道路上邁出的關(guān)鍵一步。

光線(xiàn)的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電子。也就是說(shuō)，納米線(xiàn)可以制造速度更快的電腦，尺寸更小并且能效更高的芯片

研究論文主執(zhí)筆人、澳大利亞國(guó)立大的博士生德赫魯夫-賽克斯納指出制造使用光線(xiàn)的電腦電路擁有很多優(yōu)勢(shì)。他說(shuō)：“光線(xiàn)的傳輸速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電子。也就是說(shuō)，我們可以制造速度更快的電腦，尺寸更小并且能效更高的芯片。如果我們利用納米線(xiàn)和光線(xiàn)，我們可以在三維尺度下制造電路，利用光線(xiàn)的相互連接在層與層之間傳輸信息，進(jìn)而打造更緊湊，速度更快的處理器。”研究論文刊登在《自然-光子學(xué)》雜志上。

研究人員指出這種微型激光還可以用于制造超靈敏光學(xué)傳感器和近場(chǎng)光學(xué)顯微鏡。澳大利亞國(guó)立大學(xué)的研究人員取得的主要突破是找到了一種使用砷化鎵制造微型線(xiàn)路的方式。這種線(xiàn)路可以在室溫環(huán)境下工作。研究過(guò)程中，他們將微小的金顆粒沉淀在一個(gè)表面上，而后在存在含有鎵和砷的氣體情況下將金顆粒加熱到750攝氏度。

研究論文合著者蘇德哈-摩卡帕蒂博士指出，在這種環(huán)境下，鎵和砷發(fā)生反應(yīng)，形成可以引導(dǎo)光線(xiàn)的固態(tài)晶體線(xiàn)。她說(shuō)：“相對(duì)于空氣來(lái)說(shuō)，砷化鎵擁有極高的折射率，能夠引導(dǎo)光線(xiàn)穿過(guò)，納米線(xiàn)的末端起到鏡子的作用。”賽克斯納表示使用這種納米線(xiàn)制造電腦芯片仍需要進(jìn)行幾年的研發(fā)才可成為現(xiàn)實(shí)。我們的研究顯示納米線(xiàn)可以在室溫環(huán)境下工作，這是一項(xiàng)重要研究成果。他說(shuō)：“我們還需進(jìn)行大量研究工作，希望能夠在10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。