在科技競爭愈發(fā)激烈的今天,芯片技術(shù)的發(fā)展舉足輕重。北京大學(xué)的常林教授與中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院聯(lián)合研發(fā),成功推出全球首款光子時(shí)鐘芯片,這一創(chuàng)新性巨作將信息處理的時(shí)間調(diào)控速度提升了100倍,使其在智能計(jì)算、6G通信及空天遙感等領(lǐng)域的應(yīng)用潛力巨大,相關(guān)研究成果于近日刊登在《自然·電子學(xué)》。
眾所周知,傳統(tǒng)芯片依賴于電子振蕩器產(chǎn)生時(shí)鐘信號,這一過程面臨速度和功率的雙重挑戰(zhàn),容易發(fā)熱并且頻率范圍受限,導(dǎo)致不同應(yīng)用需用不同制造技術(shù),成本自然攀升。但是,常林教授表示,他們的開發(fā)團(tuán)隊(duì)開創(chuàng)了一種新思路,采用光子技術(shù)生成時(shí)鐘信號,克服了電子時(shí)鐘的速度瓶頸。
以光為媒,光子時(shí)鐘能夠前所未有地提升數(shù)據(jù)處理速度。關(guān)鍵在于“光頻梳”技術(shù)的創(chuàng)新,常林團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了這一技術(shù)的芯片化,利用特定的環(huán)形設(shè)計(jì),讓光子在此“跑道”上不斷快速旋轉(zhuǎn)。每一次跑完一圈,瞬間便能為芯片創(chuàng)建一個(gè)極短的時(shí)間信號,故而實(shí)現(xiàn)了超高速的時(shí)間調(diào)控。
更為驚喜的是,這款芯片可以覆蓋所有微波頻段的時(shí)鐘需求,讓從5G到6G的演進(jìn)過程無縫連接,免去了硬件頻繁更新的煩惱。此外,它還顯著提升了計(jì)算主頻,官方數(shù)據(jù)顯示,時(shí)鐘頻率已經(jīng)突破100GHz,這相當(dāng)于用更短時(shí)間完成更多次計(jì)算,為人工智能的發(fā)展提供強(qiáng)勁動(dòng)力。未來,隨著光子芯片的普及,智能科技的邊界必將不斷擴(kuò)展,引領(lǐng)行業(yè)邁向新輝煌!