微型低能量设备可以在计算机芯片中快速改变光线的路线
美国国家标准与技术研究所(NIST)的研究人员和他们的同事开发了一种光开关，这种光开关可以以仅20亿分之一秒的速度将光从一个计算机芯片传输到另一个芯片，比其他类似设备更快。紧凑型开关是第一个在足够低的电压下工作的开关，可以集成到低成本的硅芯片中，并以非常低的信号损耗重定向光。
这种开关创纪录的性能是朝着制造一台使用光而不是电来处理信息的计算机迈出的重要一步。依靠光子在计算机中传输数据比电子通信有几个优点。
光子比电子传播得快，不会因为加热计算机组件而浪费能量。废热管理是提高计算机性能的主要障碍。几十年来，光信号一直使用光纤长距离传输信息，但光纤占用的空间太大，无法用于在计算机芯片上传输数据。
新的开关结合了纳米级的金和硅的光学、电气和机械部件，所有这些部件都被密集地封装在一起，以引导光进出微型跑道，改变其速度并改变其行进方向。(1纳米等于十亿分之一米，也就是人类头发宽度的十分之一。)由NIST领导的国际团队今天在《科学》杂志上对设备进行了在线描述。
NIST、苏黎士联邦理工学院和马里兰大学的合著者克里斯蒂安哈夫纳指出，该设备有许多应用。在无人驾驶汽车中，该开关可以快速重定向单个光束，该光束必须连续扫描道路的所有部分，以测量与其他汽车和行人的距离。
该设备还可以更容易地在神经网络中使用更强大的基于光的电路，而不是基于电的电路。这些是人工智能系统，可以模拟人脑中的神经元如何对模式识别和风险管理等复杂任务做出决策。
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