丹麦技术大学的工程师制造出一种纳米激光器，可能改变芯片传输信息的方式，用光取代电信号。
该器件围绕一个将光困在极小空间内的纳米腔构建，团队称之为极端介电约束。由于光被压缩得如此紧密，激光器可在室温下工作且功耗极低。研究结果发表在《科学进展》杂志上。
用光取代电子
现代处理器通过铜迹线以电流传输数据，这会以热量形式浪费能量，并随信号传输而减慢。光链路已连接数据中心内的服务器，但将其缩小到芯片上一直很难，因为激光器通常需要比周围晶体管大得多。
DTU的设计打破了这一尺寸限制。数千个激光器可置于一个微芯片上，每个通过波导发送光子而非通过导线发送电子。项目负责人Jesper Mork教授说：“纳米激光器开启了创造新一代组件的可能性，将高性能与极小尺寸结合起来。”
节能从何而来
Mork估计，在计算机中使用纳米激光器可将能耗减少多达一半。收益并非来自单一改进，而是多项同时作用：电路内电阻加热减少、数据中心冷却需求降低、更快的传输速度让芯片更早完成工作。数据中心已消耗全球电力的很大且不断增长的份额，因此小幅效率提升可放大为巨大节省。
团队在大学DTU Nanolab洁净室制造了该器件。剩余问题是供电。当前激光器由光驱动，使其由电流驱动是下一个研究挑战。Mork称这一步可能需要五到十年，并将为芯片上的光计算打开大门。
除计算外，研究人员还看到在健康技术中的用途，聚焦光可实现高分辨率成像和极灵敏的生物传感器。