三维光学拓扑绝缘体问世,为集成电路制造带来了哪些好消息?

2019-01-12 08:35:00 来源:互联网
标签:

 

光沿直线传播,这是很常识的一句话。但,科学家有办法让光拐弯。浙江大学和新加坡南洋理工大学的科学家合作构建出世界上首个三维光学拓扑绝缘体,在三维材料的“高速公路”上,一束光跑出了“Z”字形。10日凌晨,该成果在《自然》杂志发表。

 

拓扑绝缘体是一种表面导电,内部绝缘的材料。电子在芯片里的运动,就像一辆辆跑车在集市里行驶,不断地碰撞,产生热量。拓扑绝缘体就像为电子建立了高速公路,让电子在一条条“单向车道”上运行。

 

受到拓扑绝缘体的启发,科学家提出了光学拓扑绝缘体,试图将拓扑绝缘体的神奇特性拓展到光学系统。而在此前,光学拓扑绝缘体的实验研究长期局限于二维空间。

 

对此,科研人员设计了一种由多个开口谐振器构成的单元结构,具有很强的电磁双各向异性特性,是宽频带三维光学拓扑绝缘体实验得以成功的关键。

 

最终,联合课题组首次实现了三维光学拓扑绝缘体,它具有宽频带拓扑能隙。这种三维光学拓扑绝缘体,可以用印刷电路板技术制作完成。经课题组验证,由于表面光子受到该材料的拓扑保护,光子在传输过程中,不被杂质、缺陷或者拐角影响,成功避免了光因发生散射导致信息耗散的问题。

 

“这项研究或可应用于三维拓扑光学集成电路、拓扑波导、光学延迟线、拓扑激光器以及其他表面电磁波的调控器件。”浙江大学信息与电子工程学院教授陈红胜说,对其它波色子系统(如声子及冷原子等)中三维拓扑绝缘体的实现也将有所启发。

 

这或许是人类向光子芯片、光子计算机迈出的一步。未来,在微小的光子芯片里,光携带着信息在纵横交错的高速公路上奔跑,创造着更快更好的世界。

 
关注与非网微信 ( ee-focus )
限量版产业观察、行业动态、技术大餐每日推荐
享受快时代的精品慢阅读
 

 

继续阅读
重庆两个集成电路类项目开工,预计年产5735吨电子气6500万颗半导体芯片
重庆两个集成电路类项目开工,预计年产5735吨电子气6500万颗半导体芯片

1月14日,2019年重庆市首批重点工业项目集中开工活动在重庆长寿区举行,包含两个集成电路类项目,即年产5735吨电子气项目与年产6500万颗半导体芯片项目。

国产光子人工智能芯片能否助力我国人工智能行业实现“弯道超车”?

算力是传统电子人工智能芯片的1000倍,但功耗只有其百分之一,低延迟还抗电磁干扰,由清华、北大、北交大等高校博士生创业研发的光子人工智能芯片,在技术上实现不少突破,未来可广泛应用于手机、自动驾驶、智能机器人、无人机等领域。

CPU通过SMI控制交换芯片,反复热重启后交换芯片死机的问题处理方法

交换芯片+主控CPU,CPU通过SMI控制交换芯片,CPU提供复位信号和25MHz时钟给交换芯片,交换芯片与CPU数据报文交互通过RMII。主控CPU在boot汇编代码执行交换芯片的复位和25MHz时钟初始化。

PMOS/NMOS/CMOS这些MOS管的使用准则

所有MOS管集成电路(包括P沟道MOS,N沟道MOS,互补MOS管-CMOS集成电路)都有一层绝缘栅,以防止电压击穿。一般器件的绝缘栅氧化层的厚度大约是25nm50nm80nm三种。

光刻技术进入7nm时代,集成电路掩模产业发展增速明显
光刻技术进入7nm时代,集成电路掩模产业发展增速明显

伴随集成电路的发展,随之而来的是集成电路光刻技术的发展,光刻技术经历了从最初的接触式光掩模技术起步,到今天的世界最先进光刻技术已经跨越到了7nm。弹指间,技术变革的脚步始终不变,集成电路也进入了掩模新时代。

更多资讯
数据中心运营商和网络运营商如何助力边缘计算?

分布式基础设施投资不断扩大,IDC运营商和网络运营商需要在战略位置进行投资,以促进边缘计算长足发展和增长。除了在关键性的战略位置进行投资,从简单用例开始也是可行的边缘计算发展之路。

存储市场动荡,NAND闪存未来市场走势分析

孙子兵法中有过这样的描述:故善战者,求之于势,不责于人,故能择人而任势。意思是善战者追求形成有利的“势”,而不是苛求士兵,因而能选择人才去适应和利用已形成的“势”。古人留给后人的大智慧说顺势而为比尽力而为更重要,今时之人对于这句话有了结合当下时局的全新理解。

从生态系统快速评估一个区块链项目

这里有一个简单的指南,教你如何评估区块链资产,这是一个非常简单的方法,很可能不是商学院教授的方法。这里的想法是让您和其他人创建类似的系统/模型,以帮助您评估空间中的项目。

无源器件在低频电路和高频电路种的特性分析

我们先来说说电容,都说大电容低频特性好,小电容高频特性好,那么根据容抗的大小与电容C及频率F成反比来说的话,是不是大电容不仅低频特性好,高频特性更好呢,因为频率越高,容量越大,容抗就越低,高频就是否越容易通过大电容呢,但从大电容充放电的速度慢来说的话,高频好像又不容易通过的,这不很矛盾吗?

电容在电路中究竟有多少种应用?这27种应用你必须知道

所谓电容,就是容纳和释放电荷的电子元器件。电容的基本工作原理就是充电放电,当然还有整流、振荡以及其它的作用。另外电容的结构非常简单,主要由两块正负电极和夹在中间的绝缘介质组成,所以电容类型主要是由电极和绝缘介质决定的。

电路方案